鋁合金及型材的生產原理-擠壓

1、擠壓：就是對放在容器（擠壓筒）中的錠坯一端施加壓力，使之通過模孔以實現(xiàn)成形 的一種壓力加工方法。擠壓機的主要部件及輔助機構：模座、供錠機構、擠壓墊與壓余分離及傳送機構、坯錠熱切斷和熱剝 皮裝置、制品牽引機構。擠壓機的技術特征：擠壓力、穿孔力、擠壓桿的行程與速度、擠壓筒的尺寸等。擠壓機的額定能力（最 大擠壓力）等于工作缸的總面積與工作液體的額定比壓的乘積。在鋁及鋁合金半成品中，擠壓是主要的成型工藝之一，擠壓產品占全部半成品的1/3,尤其是生產建筑型材。擠壓方法的基本特點是：（1）具有有利于金屬塑性變形的應力狀態(tài)，即強烈的三向壓縮應力狀態(tài)。（2）變形金屬與工具間存在著較大的外摩擦力，使變形很不均勻

2、。（3）對生產許多高合金化的鋁合金，可獲得擠壓效應。（擠壓效應是指某些鋁合金擠壓制品與其它加工制品如軋制、拉伸和鍛造等經相同的熱處理后，前者的強度比后者高，而塑性比后者低。這一效應是擠壓制品所特有的特征。）擠壓的三個階段：1,填充擠壓階段充填、擠壓上升。2.平流擠壓階段金屬流動平穩(wěn)而不交錯，擠壓力隨錠坯長度的減少而直線下降。3,紊流擠壓階段錠坯外層金屬及兩個難變形區(qū)（靠近擠壓墊及模子角落處的金屬也向?？琢鲃樱纬伞皵D壓縮尾”。擠壓力又開始上升，此時應結束擠壓操作。）一、鋁合金擠壓成形的幾個主要變形參數(shù)計算1,擠壓系數(shù)入（擠壓比）：金屬變形量的大小入=Fm/F制F筒、F制一一分別為擠壓筒和擠壓制

3、品的斷面積。2,填充系數(shù)在生產中，把擠壓筒斷面積F筒與鑄錠斷面積之比 K叫做填充系數(shù)或墩粗系數(shù)，即K= F 筒/F 錠 一般取 K=1.02-1.12要考慮鋁棒加熱的膨脹性，例：20度鋁棒加熱到520度，其直徑是原來的 1.0125倍，即直徑增大1.25%。擠壓管材時，K值過大，可能增加制品低倍組織和表面上的缺陷，鑄錠 的對中性差，影響管材的內表面質量和增大管材的壁厚差。擠壓大截面型材時，K值可增至1.5-1.6 ,有利于提高制品的力學性能，特別是橫向性能。 3.分流比把各分流孔的斷面積與型材斷面積之比叫做分流比KK=!2F分/匯F型匯F分為各分流孔的總斷面積，mrn匯F型為型材的總斷面積，

4、mrriK值越大，越有利于金屬流動與焊合，也可減小擠壓力，生產空心型材時，K取10-30,生產管材時，取 K=8-15o二、鋁合金型材的擠壓工藝參數(shù)的選擇.擠壓系數(shù)的選擇入增大，鑄錠長度縮短，廢料增多；入增大，擠壓力也增加；入過小，產品力學性能滿足不了技術要求。一般要求入R 8,當變形程度較大時（入R 12）,其組織和性能基本是均勻的，當入w 6,其中心和周邊上的組織仍然是不均勻的，且變形程度越小，這種不均勻性越大。.?？讉€數(shù)對于形狀、尺寸復雜的空心和高精度型材，最好采用單孔；對于尺寸、形狀簡單的型材和棒材可以采用多孔擠壓， 在選擇?？讛?shù)目時要注意模子強度，避免模孔間距和?？走吘夐g距過小。一般

5、的實心型材和棒材可選用平面模；空心型材或懸臂太大的半空心型材選擇平面分流組合模；硬合金采用橋式模，軟合金采用平面分流模。.擠壓筒直徑的選擇選擇時應保證?？字聊Ｍ饩壱约澳？字g必須留有一定的距離，否則會造成不應的廢品以及成層、波浪、彎曲、扭擰與長度不齊等缺陷。?？拙嗄Ｍ簿壓透髂？字g的最小距離擠壓機/MN擠壓筒直徑/mm模直徑/mm壓型嘴出口徑/mm孔-筒邊最小距離/mm孔-孔最小距離/mm總計/mm7.5951481101520508514811015205012130148110152050115148110152050202002001552524741702001552524744.幾何廢料尺寸的確定前端100-300mm,尾端500-800mm。主要是前端變形不足，常保留有部分鑄造組織, 尾端外表面易產生粗晶環(huán)。5.擠壓溫度6061、6063 合金：450-520 C過燒溫度C鑄錠加熱溫度最高擠壓溫