鋁型材外殼加工過(guò)程中冷變形有什么影響

鋁的密度很小，僅為2.7g/cm，雖然它比較軟，但可制成各種鋁合金，如硬鋁、超硬鋁、防銹鋁、鑄鋁等。這些鋁合金廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、火車、船舶等制造工業(yè)。此外，宇宙火箭、航天飛機(jī)、人造星也使用大量的鋁及其鋁合金。例如，一架超音速飛機(jī)約由70%的鋁及其鋁合金構(gòu)成。船舶建造中也大量使用鋁，一艘大型客船的用鋁量常達(dá)幾千噸。

　　那么鋁型材外殼加工過(guò)程中冷變形對(duì)鋁材性能的影響有哪些？下面永鼎豐小編為您講解：　　

　　A：力學(xué)性能：鋁型材經(jīng)冷變形后，由于發(fā)生了晶內(nèi)及晶間的破壞，晶格產(chǎn)生了畸變以及出現(xiàn)了第二類殘余應(yīng)力等，使塑性指標(biāo)急劇下降，在極限狀態(tài)下可能接近于完全脆性的狀態(tài)；另一方面，由于晶格畸變、位錯(cuò)增多、晶粒被拉長(zhǎng)細(xì)化以及出現(xiàn)亞結(jié)構(gòu)等，而使其強(qiáng)度指標(biāo)大為提高，即出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象?！?

　　B：結(jié)構(gòu)及各向異性：鋁型材經(jīng)較大冷變形后，由于出現(xiàn)織構(gòu)而使材料呈現(xiàn)各向異性。例如，鋁合金薄板在深沖時(shí)易出現(xiàn)明顯的制耳。應(yīng)合理控制加工條件以充分利用織構(gòu)與各向異性的有利方面，而避免或消除其不利的方面。　　

　　C：理化性能：　　

　　1）密度。冷變形后，因晶內(nèi)及晶間出現(xiàn)了顯微裂紋或宏觀裂紋、裂口空洞等缺陷，使鋁型材密度減小?！　?

　　2）電阻。晶間物質(zhì)的破壞使晶粒直接接觸、晶粒位向有序化、晶間及晶內(nèi)等，都對(duì)電阻的變化有明顯的影響。前兩者使電阻隨變形程度的增加而減少，后者則相反?！?

　　3）化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)冷變形后，材料內(nèi)能，使其化學(xué)性能更不穩(wěn)定而易被腐蝕，特別是易于產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。

鋁型材擠壓模具熱處理的要點(diǎn)

1、鋁型材擠壓模具熱處理質(zhì)量好壞直接影響擠壓模具的使用壽命，模具是經(jīng)過(guò)淬火“ ”多次回火達(dá)到硬度要求的。淬火是為了提高模具硬度，多次回火是為了提高模具韌性，穩(wěn)定內(nèi)部組織。模具熱處理的硬度值規(guī)定：

       大型鋁擠壓模具（F>500mm ），HRC45-48；中型模子（F300~500mm ），HRC47-50；小型擠壓模具（F<300mm ），HRC48-51；在一套模具的同平面上檢測(cè)三點(diǎn)，每一點(diǎn)的硬度值都應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)方算合格。

       2、擠壓模具熱處理過(guò)程中要特別注意幾點(diǎn)：

       a、高溫區(qū)段升溫速度要快，保溫時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng)，以防擠壓模具產(chǎn)生過(guò)燒或過(guò)熱，過(guò)熱—晶粒粗大，過(guò)燒—低熔點(diǎn)元素和夾雜產(chǎn)生溶解；

       b、鋁擠壓模具淬火后要及時(shí)回火，以防產(chǎn)生裂紋；

       c、擠壓模具熱處理后發(fā)現(xiàn)硬度不夠或硬度不均勻時(shí)，應(yīng)進(jìn)行退火，按工藝重新進(jìn)行熱處理（當(dāng)硬度值<HRC35時(shí)可不退火，直接進(jìn)行熱處理）；

       d、對(duì)大型鋁擠壓模具或型腔復(fù)雜的成品模具應(yīng)增加一次去應(yīng)力回火工序（消除電加工、機(jī)加工應(yīng)力，也就是消除熱應(yīng)力和組織應(yīng)力）；

       e、模具淬火油溫應(yīng)?100°C，以確保淬火效果。

鋁型材擠壓模具的合理使用、維護(hù)及管理3

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　　擠壓模具使用前期必須對(duì)模具進(jìn)行合理的表面滲氮處理過(guò)程。表面滲氮處理能使模具在保持足夠韌性的前提下大大提高模具的表面硬度，以減少模具使用時(shí)的產(chǎn)生熱磨損。需要注意的是表面滲氮并不是一次就可以完成的，在模具服役期間必須進(jìn)行3-4次的反復(fù)滲氮處理，一般要求滲氮層厚度達(dá)到0.15mm左右。

　　比較合適的氮化過(guò)程為在模具入廠檢驗(yàn)后進(jìn)行靠前次氮化。此時(shí)由于氮化層組織尚不穩(wěn)定，應(yīng)該在擠壓5-10條棒后再次氮化。

　　第二次氮化后，可擠壓40-80條棒。第三次氮化后以不超過(guò)100-120條棒為宜。氮化前工作帶一定要拋光，模具腔內(nèi)要清理干凈，不可殘留堿渣或異物顆粒。一般情況下模具的氮化次數(shù)不超過(guò)4-5次，因?yàn)榇藭r(shí)氮化層如果不是工作帶被拉傷的話經(jīng)過(guò)反復(fù)氮化和擠壓生產(chǎn)，氮化層組織已經(jīng)相對(duì)穩(wěn)定。

　　要注意的是前期氮化時(shí)要經(jīng)過(guò)合適的生產(chǎn)過(guò)程方能進(jìn)行氮化，氮化次數(shù)不能過(guò)于頻繁，否則工作帶易脫層。

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　　模具上機(jī)前工作帶必須經(jīng)過(guò)研磨拋光，工作帶一般要求拋光至鏡面。對(duì)模具工作帶的平面度和垂直度裝配前要進(jìn)行檢查。氮化質(zhì)量的好壞一定程度上決定了工作帶拋光的光潔度。模具腔內(nèi)必須用高壓氣以及毛刷清理干凈，不得有粉塵或雜質(zhì)異物，否則極易在金屬流的帶動(dòng)下拉傷工作帶，使擠壓出來(lái)的型材產(chǎn)品出現(xiàn)面粗或劃線等缺陷。

鋁合金型材產(chǎn)品應(yīng)用

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