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铝和铝合金管材的加工性能

铝和铝合金管材的加工性能

 铝及铝合金是当前用途十分广泛的、最经济适用的材料之一。世界铝产量从1956年开始超过铜产量一直居有色金属之首。当前铝的产量和用量(按吨计算)仅次于钢材,成为人类应用的第二大金属;而且铝的资源十分丰富,据初步计算,铝的矿藏储存量约占地壳构成物质的8%以上。铝及铝合金管材的种类很多,按其强度特点和加工性能的差别,铝合金管材挤压方法生产中一般分为纯铝(1XXX)、软合金(3XXX、5XXX、6XXX)和硬合金(2XXX、4XXX、7XXX)管材三大类。纯铝和软合金管材的挤压比较容易,变形量大,而且表面也好。相反,硬合金管材的挤压则比较困难,变形量不宜过大,需要较大的设备能力,表面也容易出现各种缺陷。因此,操作技术要求较高,工序繁多,生产的周期长,工模具消耗大,成本较高,成品率较低。铝及铝合金管材的表面品质要求较高,但其硬度并不高,特别在热状态下。因此生产和装运过程中都要十分注意,不能磕碰坚硬的东西,防止磕碰伤,这就要求在生产和吊运中,加强对产品的防护,同时在工作中必须做到轻拿轻放、保护表面、文明生产。铝及铝合金管材挤压时均易发生粘铝现象,常常会局部地粘在工具上而造成管材内、外表面的各种缺陷。因此,在挤压时除采用工艺润滑外,工具的表面光洁度和表面硬度都要求较高,所有与管材相接触的表面都应符合工艺要求。挤压铝及铝合金管材时,除纯铝可以不控制挤压速度之外,其他合金的管材都有各自合适的挤压速度,生产时必须严格控制,因此,应选择速度可调的挤压机。许多铝及铝合金在高的温度和压力下都易焊合在一起,给生产管材带来了有利条件。例如:平面组合模和舌形模挤压就是利用这一特性来生产管材的。这不仅扩大了管材的品种、规格和用途,而且可在普通单动挤压机上采用实心铸锭来挤压管材和复杂断面空心型材。在适当的工艺条件下,可采用穿孔挤压。在穿孔挤压过程中,一般用过的挤压筒的内表面(不润滑挤压)和穿孔针表面上都粘附有一层完整的金属套,操作时应使这层金属套保持干净和完整,以便生产出高品质的管材。否则会恶化管材内、外表面品质,产生气泡、起皮和擦伤等缺陷。为保证管材的尺寸精度,减少壁厚偏心度,防止断针和损坏其他工具,应尽量保证设备和工具的对中性。 

铝及铝合金管材不适于脱皮挤压方法进行生产。主要原因是脱出的外壳已破坏,很难清除掉。