框架铝型材用途
2018-12-25 13:45:15
1、机械框架结构及各类零件连接; 2、工作台、工业流水线、传送带; 3、小型自动设备及非标机电设备; 4、工业检验检测及安全防护系统; 5、电子、汽车零部件装配生产线; 6、化工制药医疗食品清洁等设备; 7、商展、室外广告及舞台设置等; 8、工业围栏、防护罩、各种框架;
优化铝型材挤压工艺
2019-01-15 09:51:29
1 化学成分的优化控制
6063-T5建筑铝型材必须具备一定的力学性能。在其他条件相同时,其抗拉强度、屈服强度随含量增加而升高。6063台金的强化相主要是Mg2Si相,到底Mg、Si和Mg2Si的量应取多少为好?Mg2Si相是由2个镁原子同1个硅原子组成,镁的相对原子质量为24.3l,硅的相对原子质量为28.09,因此Mg2Si化合物中,镁硅的质量比为1.73:1。
因此,可根据以上分析结果,如果镁硅含量比值大于1.73,则合金中镁除形成Mg2Si相外,还有过剩镁,反之比值小于1.73,则表明硅除形成Mg2Si相外,还有剩余硅。
镁过剩对合金力学性能是有害的。镁一般控制在0.5%左右,Mg2Si总量控制在0.79%。当硅过剩0.01%时合金的力学性能σb约为218Mpa,已大大超过国家标准性能,并过剩硅从0.01%提高到0.13%,σb可提高到250Mpa,即提高14.6%。要形成一定量的Mg2Si,必须首先考虑到Fe与Mn等杂质含量造成的硅损失,即要保证有一定量的过剩硅。为了使6063合金中的镁充分与硅匹配,实际配料时,必须有意识地使Mg:Si<1.73。镁的过剩不仅削弱强化效果,而且又增加了产品成本。
因此,6063合金的成分一般控制为:Mg:0.45%-0.65%;Si:0.35%-0.50%;Mg:Si=1.25-1.30;杂质Fe控制在<0.10%-0.25%;Mn<0.10%。
2 优化铸锭均匀化退火工艺
在民用挤压型材生产时,6063合金的高温均匀化退火规范为:560±20℃,保温4-6h,冷却方式为出炉强迫风冷或喷水急冷。
合金的均匀化处理能提高挤压速度,同未均匀化处理的铸锭相比,大约可使挤压力降低6%-10%。均匀化处理后冷却速度对组织的析出行为有重要的影响。对均热后快冷的铸锭,Mg2Si几乎能全部固溶于基体,过剩的Si也将固溶或以弥散析出的细小质点存在。这样的铸锭可以在较低温度下快速挤压,并获得优良的力学性能和表面光亮度。
在铝型材挤压生产中,以燃油或燃气加热炉替代电阻加热炉可收到明显的节能降耗效果。合理地选择炉型、燃烧器及空气循环方式可使炉子获得均匀稳定的加热性能,达到稳定工艺提高产品质量的目的。
燃烧式铸锭加热炉经几年来运行和不断改善,目前市场上已推出燃烧效率高于40%的炉型。铸锭装炉后迅速升温到570℃以上,并经一段保温时间后,在出料区冷却到接近挤压温度时出炉挤压,铸锭在加热炉经历了半均匀化过程,这一过程称半均质处理,基本上符合6063合金热挤压工艺要求,从而可省单独的均匀化工序,可大大节省设备投资和能耗,是一种值得推广的工艺。
3 优化挤压和热处理工艺
3.1 铸锭加热
对挤压生产来说,挤压温度是较基本的且较关键的工艺因素。挤压温度对产品质量、生产效率、模具寿命、能量消耗等都产生很大影响。
挤压较重要的问题是金属温度的控制,从铸锭开始加热到挤压型材的淬火都要保证可溶解的相组织不从固溶中析出或呈现小颗粒的弥散析出。
6063合金铸锭加热温度一般都设定在Mg2Si析出的温度范围内,加热的时间对Mg2Si的析出有重要的影响,采用快速加热可以大大减少可能析出的时间。一般来说,对6063合金铸锭的加热温度可设定为:
未均匀化铸锭:460-520℃;均匀化铸锭:430-480℃。
其挤压温度在操作时视不同制品及单位压力大小来调整。在挤压过程中铸锭在变形区的温度是变化的,随着挤压过程的完成,变形区的温度逐渐升高,而且随着挤压速度的提高而提高。因此为了防止出现挤压裂纹,随着挤压过程的进行和变形区温度的升高,挤压速度应逐渐降低。
3.2 挤压速度
挤压过程中必须认真控制挤压速度。挤压速度对变形热效应、变形均匀性、再结晶和固溶过程、制品力学性能及制品表面质量均有重要影响。
挤压速度过快,制品表面会出现麻点、裂纹等倾向。同时挤压速度过快增加了金属变形的不均匀性。挤压时的流出速度取决于合金种类和型材的几何形状、尺寸和表面状况。
6063合金型材挤压速度(金属的流出速度)可选为20-100米/分。
近代技术的进步,挤压速度可以实现程序控制或模拟程序控制,同时也发展了等温挤压工艺和CADEX等新技术。通过自动调节挤压速度来使变形区的温度保持在某一恒定范围内,可达到快速挤压而不产生裂纹的目的。
为了提高生产效率,在工艺上可以采取很多措施。当采用感应加热时,沿铸锭长度方向上存在着温度梯度40-60℃(梯度加热),挤压时高温端朝挤压模,低温端朝挤压垫,以平衡一部分变形热;也有采用水冷模挤压的,即在模子后端通水强制冷却,试验证明可以提高挤压速度30%-50%。
近年来在国外用氮气或液氮冷却模具(挤压模)以增加挤压速度,提高模具寿命和改善型材表面质量。在挤压过程中将氮气引到挤压模出口处放出,可以使被冷却的制品急速收缩,冷却挤压模和变形区金属,使变形热被带走,同时模子出口处被氮的气氛所控制,减少了铝的氧化,减少了氧化铝粘接和堆积,所以氮气的冷却提高了制品的表面质量,可大大的提高挤压速度。CADEX是较近发展的一种挤压新工艺,它挤压过程中的挤压温度、挤压速度和挤压力形成一个闭环系统,以较大限度地提高挤压速度和生产效率,同时保证较优良的性能。
3.3 机上淬火
6063-T5淬火是为了将在高温下固溶于基体金属中的Mg2Si出模孔后经快速冷却到室温而被保留下来。冷却速度常和强化相含量成正比。6063合金可强化的较小的冷却速度为38℃/分,因此适合于风冷淬火。改变风机和风扇转数可以改变冷却强度,使制品在张力矫直前的温度降至60℃以下。
3.4 张力矫直
型材出模孔后,一般皆用牵引机牵引。牵引机工作时在给挤压制品以一定的牵引张力,同时与制品流出速度同步移动。使用牵引机的目的在于减轻多线挤压时长短不齐和抹伤,同时也可防止型材出模孔后扭拧、弯曲,给张力矫直带来麻烦。
张力矫直除了可以使制品消除纵向形状不整外,还可以减少其残余应力,提高强度特性并能保持其良好的表面。
3.5 人工时效
时效处理要求温度均匀,温差不超过±3-5℃。6063合金人工时效温度一般为200℃。时效保温时间为1-2小时。为了提高力学性能,也有采用180-190℃时效3-4小时,但此时生产效率会有所降低。
3.6 铸锭长度的优化与计算
铸锭长度的计算方法有体积法和质量法。通过建立数学关系式,就很容易地选取出较佳的铸锭规格,大大提高型材的几何成品率。
(1) 体积法
Vo=V1十Vn
AoLo=A1·L1十A·Ln
Lo/Ko=L1/λ十Ln
Lo=(L1/λ+Ln)·K
式中:Vo——铸锭体积(mm3);
V1——型材体积(mm3);
Vn——压余体积(mm3);
Ao——铸锭面积(mm2);
Lo——铸锭长度(mm);
A1——型材截面积(mm2);
L1——型材长度(mm);
A——挤压筒面积(mm2);
Ln——压余长度(mm);
K=A/Ao 充填系数;
λ=A/A1挤压系数。
按照体积不变道理,经简化之后整理为公式(1),K与Ln可以认为是常数,只要求λ,确定Lmax,可方便地求出Lo,即铸锭长度。
(2)质量法
mo=m1十mn
ρLoLo=L1·ρL1+mn
Lo=(L1·ρL1+mn)·PLo 式中:Lo 铸锭长度;
L1 型材压出长度(m);
ρL1型材线密度(Kg/m);
mn 压余重量(Kg);
mo 铸锭重量(kg)
m1 压出型材重量(kg)
ρLo铸锭线密度(Kg/m);
(2)式还可以再变化一下,即:L1=n·L定+L12
Lo=[·L定十L12)·ρL1+mn]·ρLo-1
式中:n 定尺支数;
L定 定尺寸长度(m);
L12 切头切尾长度(m)。
(3)式比较直观方便的计算出Lo在实际工作中ρL1是随着型材壁厚的不断变化而增加的。为方便上工序供锭,大设备的铸锭长度可设定30mm为一档,小设备设定为20mm为一档。我们可以根据公式(3)制订ρL1、Lo、n、L1对照表。一般民用建筑型材供货长度为6m。这种对照表对工艺技术员和计划员的使用是十分方便的。
公式(3)又可以简化为下式:
Lo=KnL1+C Kn 是与n有关的系数;
C 是与机型有关的常数;
ρL1是Lo的函数,可以编好程序输入计算机,比较准确地计算出Lo。
3.7 提高挤压成品率的措施
影响挤压型材成品率的因素很多 我们能计算得出几何废料,在挤压生产中产生的废料一般分为几何废料和技术废料,几何废料是生产过程中仅与制品生产工艺有关的废料。压余、切头、切尾等均属几何废料。技术废料是在生产过程中,由于不正确执行工艺操作规程,人为造成废品(包括试模废料、铸造缺陷带来的废品等)。技术废品是可以避免和减少的,几何废品是不可避免的,但可通过优化挤压工艺和准确计算铸锭长度等措施来减少。
挤压生产中几何废料的大小可用下式表示:
N=Nn十N12
N 几伺废料(%)
Nn 压余废料(%)
N12 切头废料(%)
Hn=K/Lo·Ln
N12=K/Lo·L12/λ
N =K/Lo·(Ln+L12/λ) N=K/Lo·(Ln+L12/λ)
K 充填系数;
Lo 铸锭长度(mm);
Ln 压余长度(mm,随挤压筒直径而变);
L12 切头尾(mm,随制品规格而变);
λ挤压系数。
从(6)式中可以明显看出,铸锭长度Lo越长,挤压系数越大,则几何废料N越小,即几何成品率越高。其中铸锭长度影响较大些。但是,不能无限制地增加Lo和λ,因为它们受挤压机能力、压出长度等因素限制。
4 小结
综上所述,提高挤压型材成品率的途径主要有:
(1)制订科学合理的生产工艺(优化工艺);
(2)提出高员工技术理论水平,并不断总结生产经验;
(3)模具设计先进合理并加强模具管理,提高一次上机合格率;
(4)优化6063合金化学成份,提高铸锭质量并进行匀匀化或半均匀化处理;
(5)采用先进技术,如长锭炉热剪技术及CADEX等新技术。
工业铝型材框架用途
2018-12-26 11:40:36
1、机械框架结构及各类零件连接; 2、工作台、工业流水线、传送带; 3、小型自动设备及非标机电设备; 4、工业检验检测及安全防护系统; 5、电子、汽车零部件装配生产线; 6、化工制药医疗食品清洁等设备; 7、商展、室外广告及舞台设置等; 8、工业围栏、防护罩、各种框架。删除
铝型材挤压原理、分类及用途
2019-03-13 09:04:48
一、铝型材揉捏原理 铝型材揉捏是对放在容器(揉捏筒)内的金属坯料施加外力,使之从特定的模孔中流出,取得所需断面形状和尺度的一种塑性加工办法。 二、铝型材揉捏机的构成 铝型材揉捏机由机座,前柱架,涨力柱,揉捏筒,电气操控下的液压体系构成,另装备模座,顶针,刻度板,滑板等。 三、铝型材揉捏办法的分类 依据铝型材揉捏筒内金属的品种,应力应变状况,铝型材揉捏方向,光滑状况,揉捏温度,揉捏速度,工模具的品种或结构,坯料的型状或数目,制品的型状或数目等的不同,可分为正向揉捏法,反向揉捏法,(包含平面变形揉捏,轴对称变形揉捏,一般三维变形揉捏)侧向揉捏法,玻璃光滑揉捏法,静液揉捏法,接连揉捏法等等。 四、正向热变形揉捏 绝大多数热变形铝材出产厂商选用正向热变形揉捏办法经过特定的模具(平模,锥模,分流模)来获取所需断面形状相符的铝材,这是金浩淳铝业目前为止所釆取的仅有铝材出产办法! 正向揉捏工艺流程简略,设备要求不高,金属变形才能高,可出产规模广,铝材功能可控性强,出产灵活性大,工模具便于保护保养批改。 缺陷是揉捏筒内表面同铝材的冲突强,占揉捏能耗比偏大,冲突易使筒内铸锭发热添加型材的不稳定性,损害了制品功率的提高,约束了铝及铝合金的揉捏速度,加快了揉捏模具的磨损及运用寿命,制品安排功能表里前后不均匀。 五、热变形铝合金的品种,功能及运用用处 热变形铝合金的品种按功能和运用要求分为8大类,功能用处各不相同。 1、纯铝(L系)相对应世界牌号1000系纯铝, 工业纯铝,优秀的可加工性,耐腐蚀性,表面处理和导电性,但强度较低,用于家庭用品,电气制品,医药与食品包装,输电与配电材料等。 2、硬铝(Ly)相对应世界牌号2000 AL-Cu(铝铜)系合金。 应用于大型构件,支架,含Cu量高,耐蚀性较差。 3、防锈铝(LF)相对应世界牌号3000 AL-Mn(铝锰)系合金。 热处理不行强化,可加工性,耐蚀性与纯铝适当,强度有所提高,焊接功能杰出,广泛用于日用品,建筑材料,器材等方面。 4、特殊铝(LT)相对应世界牌号4000 AL-Si(铝硅)系合金。 焊接材料为主,熔点低(575-630度),流动性及流动性好等特色。 5、防锈铝(LF)相对应世界牌号5000AL-Mg(铝镁)系合金。 热处理不行强化,耐蚀性,焊接性,表面光泽性优秀,经过操控Mg的含量,可以取得不同强度等级的合金。少的用于装修材料,高档器材。中的用于船只,车辆,建筑材料。高的用于船只,车辆化学工厂的焊接构件。 6、6000AL-Mg-Si系合金 Mg2Si分出硬化型热处理可强化合金,耐蚀性杰出,中等强度,热加工性优秀,因此很多用作揉捏材料,成形功能好经过淬火可取得较高的硬度。很多用于建筑型材,工业上也是最首要的材料来历。 7、超硬铝(LC)相对应世界牌号7000AL-Zn-Mg-Cu(铝锌镁铜)高强度铝合金和AL-Zn-Mg焊接构件用合金两大类 强度高,焊接与淬火功能优秀,缺陷是耐应力腐蚀裂纹功能较差,需求采纳适宜的热处理予以改进。前者首要用于飞机与体育用品,后者首要用于铁道车辆用焊接结构材料。 8:8000(AL-LI)铝锂系合金 最大特色是密度低于7000系8%~9%,高刚性,高强度,重量轻,该系列正在开发中(杂乱条件下的铝合金金属抗衰变才能没有彻底霸占),首要作用于飞机,,发动机等军事用处。
铝型材用途分类及优势特点
2019-01-14 11:15:10
铝型材用途: 1.门窗的建筑用门窗铝型材(分为门窗和幕墙二种). 2.CPU散热器的专用散热器铝型材 3.铝合金货架铝型材,他们的区别在于截面形状的不同.但都是通过热熔挤压生产出来的. 4..工业铝型材:主要用于自动化机械设备、封罩的骨架以及各公司根据自己的机械设备要求定制开模,比如流水线输送带、提升机、点胶机、检测设备等等,电子机械行业和无尘室用得居多! 铝型材优势特点: 1.密度小,重量轻,密度仅为2.70g/cm3,是铜或铁的1/3 2.耐腐蚀性强 3.蕴藏量丰富,占地壳重量的8.13% 4.耐候性好 5.良好的塑性及加工性能 6.良好的铸造性能 7.表面处理性能良好 8.良好的力学性能可回收性 9.无磁性 10.抗核辐射性 11.弹性系数小 12.撞击时不产生火花 13.基本无毒性 14.导热,导电性能好
分析多用途复合铝型材
2019-03-11 09:56:47
多用处复合铝型材的特性:
多用处复合铝型材(мΑк)一般加工成10米以上的异形截面板材(有圆形、角形、管状的等等)。其内部选用纤维状物质,表面是坚固的铝或铝合金通过拉伸工艺或参有超弥散、高强度、耐高温的化合物(碳化物、氮化物、硼化物、、氧化物、稀土元素等),分子的尺度从30--400埃。
多用处复合铝型材的用处及运用规模:
——棒状材料用于铸造铝锭或铝合金工艺中,直接将它馈送至晶化炉;或运用半连续式送到分配炉。这样制作的铸件或通过液态铸造的另件,具有微化结构及增强了的机械强度;
——制成电焊条,用于焊结合金铝。这样的焊缝具有微化结构,其机械强度高;
——作为建筑结构材料,这种材料的机械强度高、弹性好、抗疲劳性好。
多用处复合铝型材长处:
与国外同类产品比较,本材料具有较高的改型灵活性、更高的物理和机械特性。
多用处复合铝型材有用程度:
在铝厂进行过工业化出产实验。其中将复合铝材用作铝合金材料铸造。
工业铝型材的分类和用途
2019-01-14 11:15:42
1、6063,6063A,6463A,6060工业用铝合金型材。除广泛用作建筑门窗和幕墙结构与装饰材料外,还大量用作室内家具、卫生间、散热器、升降梯扶手型材及一般工业用管材和棒材。 2、6061,6068铝合金工业型材。主要用作冷藏箱、集装箱底板、卡车车架部件、船舶上层结构件、轨道车辆结构件、大型货车结构及其他机械用结构件。 3、6106铝合金工业型材。广泛用于各种要求耐腐蚀的管、线材和棒材。 4、6106,6101B铝合金工业型材。专用于生产高强度电母线,各种导电体材料。 5、6005铝合金工业型材。主要用作梯子、电视天线、电视发射架等。 6、6005A铝合金工业型材。用于生产要求强度高、断面复杂的高速列车、地铁列车、轻轨列车、双层列车、豪华大巴等现代交通运输工业的关键材料,用于大型车辆的整体外形结构件、重要受力部件和大型装饰部件。 7、6351T6铝合金工业型材。多用于公路交通设施挤压结构件和要求强度高的输气、输油、输水管道等。 8、其他铝合金工业型材。如2024.7075等高强铝合金型材、棒材,也正在开发,并拟新建立式淬火炉和大型拉矫机等,以适应大批量生产。
铝型材扫盲:实心铝型材和空心铝型材
2018-12-27 09:30:08
空心铝型材与实心铝型材的加工工艺和挤压方法基本是相同的,不同的地方在于所使用的模具。
对于实心铝型材的模具,只需在模具上加工成型孔,即可通过挤压机进行挤压成型。而对于空心铝型材来说,模具是由上模和下模两部分所组成,下模加工成铝型材的外形,上模则加工成空心部分形状的模芯,然后将上模模芯固定在下模的型腔内,同时上模与下模之间还设计了焊合室。为了使铝进入模具型腔,
在上模上还设计有分流孔,铝通过分流孔流到焊合室,铝在高温高压下重新焊合,挤出模具型孔,成为我们所需要的空心铝型材。由于空心铝型材所用模具是由两部分组成的,所以我们把空心铝型材模具叫做组合模,也有的因为阳上模有分流孔,所以就叫做分流模。删除
工业铝型材的简单分类与用途
2019-01-14 11:15:47
1、6063,6063A,6463A,6060工业用铝合金型材。除广泛用作建筑门窗和幕墙结构与装饰材料外,还大量用作室内家具、卫生间、散热器、升降梯扶手型材及一般工业用管材和棒材。 2、6061,6068铝合金工业型材。主要用作冷藏箱、集装箱底板、卡车车架部件、船舶上层结构件、轨道车辆结构件、大型货车结构及其他机械用结构件。 3、6106铝合金工业型材。广泛用于各种要求耐腐蚀的管、线材和棒材。 4、6106,6101B铝合金工业型材。专用于生产高强度电母线,各种导电体材料。 5、6005铝合金工业型材。主要用作梯子、电视天线、电视发射架等。 6、6005A铝合金工业型材。用于生产要求强度高、断面复杂的高速列车、地铁列车、轻轨列车、双层列车、豪华大巴等现代交通运输工业的关键材料,用于大型车辆的整体外形结构件、重要受力部件和大型装饰部件。 7、6351T6铝合金工业型材。多用于公路交通设施挤压结构件和要求强度高的输气、输油、输水管道等。 8、其他铝合金工业型材。如2024.7075等高强铝合金型材、棒材,也正在开发,并拟新建立式淬火炉和大型拉矫机等,以适应大批量生产。
机械手铝型材的分类及用途
2019-01-11 16:23:26
机械手铝型材,就是铝棒通过热熔、挤压、从而得到不同截面形状的铝材料。
铝型材的生产流程主要包括熔铸、挤压和上色三个过程。其中,上色主要包括:氧化、电泳涂装、氟炭喷涂、粉末喷涂、木纹转印等过程。
按用途可以分为以下几类:
1. 建筑铝型材(分为门窗和幕墙二种).
2. 散热器铝型材。
3.轨道车辆结构铝合金型材:主要用于轨道车辆车体制造。
4.装裱铝型材,制作成铝合金画框,装裱各种展览、装饰画。
5.一般工业铝型材:主要用于工业生产制造用的,如自动化机械设备、封罩的骨架以及各
公司根据自己的机械设备要求定制开模,比如流水线输送带、提升机、点胶机、检测设备
、货架等等,电子机械行业和无尘室用得居多。