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          鋁擠壓成型的工藝特點及其優缺點分析
          2018-1-30 11:54:23
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          鋁擠壓成型的工藝特點及其優缺點分析

          鋁擠壓成型定義

          鋁擠壓成型是對放在模具型腔(或擠壓筒)內的金屬坯料施加強大的壓力,迫使金屬坯料產生定向塑性變形,從擠壓模具的??字袛D出,從而獲得所需斷面形狀、尺寸并具有一定力學性能的零件或半成品的塑性加工方法。

          鋁擠壓成型的分類

          按金屬塑變流動方向,擠壓可以分為以下幾類:

          正擠壓:生產時,金屬流動方向與凸模運動方向相同
          反擠壓:生產時,金屬流動方向與凸模運動方向相反
          復合擠壓:生產時,坯料一部分金屬流動方向與凸模運動方向相同,另一部分金屬流動方向與凸模運動方向相反
          徑向擠壓:生產時,金屬流動方向與凸模運動方向成90


          鋁擠壓成型的工藝特點

          1、在擠壓過程中,被擠壓金屬在變形區能獲得比軋制鍛造更為強烈和均勻的三向壓縮應力狀態,這就可以充分發揮被加工金屬本身的塑性;
          2
          、擠壓成型不但可以生產截面形狀簡單的棒、管、型、線產品,還可以生產截面形狀復雜的型材和管材;
          3
          、擠壓成型靈活性大,只需要更換模具等擠壓工具,即可在一臺設備上生產形狀規格和品種不同的制品,更換擠壓模具的操作簡便快捷、省時、高效;
          4
          、擠壓制品的精度高,制品表面質量好,還提高了金屬材料的利用率和成品率;
          5
          、擠壓過程對金屬的力學性能有良好的影響;
          6
          、工藝流程短,生產方便,一次擠壓即可或得比熱模鍛或成型軋制等方法面積更大的整體結構件,設備投資少、模具費用低、經濟效益高;
          7
          、鋁合金具有良好的擠壓特性,特別適合于擠壓加工,可以通過多種擠壓工藝和多種模具結構進行加工。

          鋁擠壓成型的優點
          1
          、提高鋁的變形能力。鋁在擠壓變形區中處于強烈的三向壓應力狀態,可以充分發揮其塑性,獲得大變形量。
          2
          、制品綜合質量高。擠壓成型可以改善鋁的組織,提高其力學性能,其擠壓制品在淬火時效后,縱向(擠壓方向)力學性能遠高于其他加工方法生產的同類產品。與軋制、鍛造等加工方法相比,擠壓制品的尺寸精度高、表面質量好。
          3
          、產品范圍廣。擠壓成型不但可以生產斷面形狀簡單的管、棒、線材,而且還可以生產斷面形狀非常復雜的實心和空心型材、制品斷面沿長度方向分階段變化的和逐漸變化的變斷面型材,其中許多斷面形狀的制品是采用其他塑性加工方法所無法成形的。擠壓制品的尺寸范圍也非常廣,從斷面外接圓直徑達500-1000mm的超大型管材和型材,到斷面尺寸有如火柴棒大小的超小型精密型材。
          4
          、生產靈活性大。擠壓成型具有很大的靈活性,只需更換模具就可以在同一臺設備上生產形狀、尺寸規格和品種不同的產品,且更換工模具的操作簡單方便、費時小、效率高。

          5、工藝流程簡單、設備投資少。相對于穿孔軋制、孔型軋制等管材與型材生產工藝,擠壓成型具有工藝流程短、設備數量與投資少等優點。


          鋁擠壓成型的缺點

          1、制品組織性能不均勻。由于擠壓時金屬的流動不均勻(在無潤滑正向擠壓時尤為嚴重),致使擠壓制品存在表層與中心、頭部與尾部的組織性能不均勻現象。

          2、擠壓工模具的工作條件惡劣、工模具耗損大。擠壓時坯料處于近似密閉狀態,三向壓力高,因而模具需要承受很高的壓力作用。同時,熱擠壓時工模具通常還要受到高溫、高摩擦作用,從而大大影響模具的強度和使用壽命。

          3、生產效率較低。除近年來發展的連續擠壓法外,常規的各種擠壓方法均不能實現連續生產。一般情況下,擠壓速度遠遠低于軋制速度,且擠壓生產的幾何廢料損失大、成品率較低。

          總結
              近年來,由于各行業對小型化、輕量化的追求,鋁及鋁合金型材被廣泛應用于建筑、交通運輸、電子電器、航天航空等行業。因此鋁擠壓制品的比例也迅速增加,據資料顯示,擠壓加工制品中鋁及鋁合金制品約占70%以上。

           


           

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