半固态镁合金连续铸轧技术
2019-01-30 10:26:27
本文介绍了镁合金的基本性能和优势，重点论述了半固态加工技术、连续铸轧技术、半固态镁合金连续铸轧技术及其未来展望，指出其加工技术将得到进一步发展。 镁合金是目前应用最轻的金属结构材料，密度小，比强度、比刚度高，具有优良的导电、导热性能，尺寸稳定性好，电磁屏蔽性好，在航空、汽车运输行业，计算机、通讯等产业得到快速发展。我国是镁资源大国，但目前我国的镁合金生产规模还比较小，生产技术还不成熟，应抓住这难得的机遇，把我国的镁合金生产水平提到一个新高度。
一、镁合金的基本性能
（一）镁合金的物理及力学性能
镁合金与其它相关材料的物理和力学性能如下表所示。
镁合金与相关材料的物理和力学性能比较表材料名称密度/g·cm-3熔点/℃导热系数/W·(mk)-1抗拉强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/%弹性模量/GPa比强度镁合金AZ91D1.8359772281162845188镁合金AM601.79615622701041545180铝合金3802.0595100315160371106碳钢7.861520425171402220080铸铁7.351150552003123.512060塑料ABS1.0390(Tg)0.235—402.141塑料PC1.23160(Tg)0.2104—36.7102
从表1可以看出，镁合金的主要力学性能接近于铝合金，但其密度却小于铝合金，比强度是铝合金的1.8倍，可以说，在应用金属范围内镁合金具有最高的比强度。与工程塑料相比，镁合金的密度虽比其高，但其熔点却是它的4～6倍，比强度是它的1.8倍左右，此外，镁合金的热传导系数是工程塑料的300倍以上，在一些电子产品的应用上具有明显的优势。
（二）镁合全产品具备的优势
1、轻量化：密度 1.8g/cm3 左右，是铁的l/4，铝的2/3，与塑料相近；2、比强度高、刚性好，优于钢、铝；3、对振动/冲击的吸收性高，极佳的防震性，耐冲击、耐磨性良好；4、优良的热传导性，改善电子产品散热问题；5、非磁性金属，抗电磁波干扰，电磁屏蔽性好；6、加工成型性能好，成品外观美丽，质感佳；7、材料可100%回收，回收率高，符台环保法；8、良好的抗蠕变性，尺寸稳定，收缩率小，不易因时间和环境温度变化而改变（相对于塑料）。
二、半固态镁合全连续铸轧技术
（一）半固态加工技术
半固态加工是利用金属材料从固态向液态，或从液态向固态转变过程中，经历半固态温度区间，在该温度区间内实现的加工过程。半固态技术综合了液态铸造成形、固态压力加工的优点，半固态加工技术能大大提高材料的力学性能，达到节约材料的目的，是目前材料领域最热门的研究热点之一。半固态成型技术是近几年兴起的一种高效优质的成型方法。
半固态加工的主要成型手段有压铸和锻造，此外也有人试验用挤压和轧制等方法，其工艺路线有两条：一条是将搅拌获得的半固态浆料在保持其半固态温度的条件下直接成形，通常被称为流变铸造（Rheocasting）；另一条是将半固态浆料制备成坯料根据产品尺寸下料，再重新加热到半固态温度成形，通常被称为触变成形。对于触变成形，由于半固态坯料便于输送成形，易于实现自动化，因而在工业中较早得到了广泛应用。对于流变铸造，由于将搅拌后的半固态浆料直接成形，具有高效、节能、短流程的特点，近年来发展很快。
半固态金属加工成形中，由于采用了非枝晶半固态浆料，可以直接得到几乎均一的球状细晶组织，显著地改善了金属材料的组织性能。半固态成形件表面平整光滑，晶粒细小，力学性能好；半固态浆料的部分凝固潜热已经放出，所以一方面对加工设备的热作用小，设备材料的选择范围扩大，制造设备的难度大大降低，另一方面半固态浆料本身凝固收缩小，产品尺寸精确。由此可见，半固态加工技术比传统的加工技术有很大的优势，目前越来越多的科技工作者高度重视半固态加工技术，在工艺实验和理论等方面开展了广泛的研究。
（二）连续铸轧技术
连续铸轧技术是将熔融金属直接注入两个相向旋转的铸轧辊之间，使其在铸轧辊的冷却与轧制作用下凝固并具有一定的轧制变形量，从而直接获得金属带坯的一种近终成形加工工艺。
连续铸轧过程是集快速凝固与热轧变形于一体的成型过程。在该过程中，铸轧辊起“结晶器”与“热轧辊”双重作用。当高温金属熔体通过与铸轧辊表面接触的区域时，将热量快速传递给轧辊，实现其凝固结晶；又对已凝固的带坯进行轧制，起“热轧辊”作用；同时已凝固的高温带坯在轧制变形过程中，继续将热量传递给轧辊，轧辊继续吸热。轧辊的内表面与冷却水、外表面与周围介质，在轧辊连续旋转过程中不断进行着热交换，使进入工作区域的部分轧辊表面能以较低的温度与金属熔体接触，以保证铸轧过程的顺利进行。
铸轧技术是冶金及材料领域的一项前沿技术，它不同于传统冶金工业中带材的生产工艺，而是将连续铸造、轧制、甚至热处理等串联为一体，铸出毫米级的薄带坯，经在线轧制后一次性形成工业产品。铸轧技术具有以下优点：
1、在同一台设备上同时完成了铸造和轧制两道工序，相比热轧省去了铸锭加热、开坯及热轧等多道工序，减少了废料，节约了能源。
2、省去了铸锭铣面，减少了热轧后的切头切尾，成材率提高15%～20%。
3、设备简单集中，投资少，占地面积小，建造速度快，生产成本低。
4、可连续稳定地进行生产，简化厂生产工艺，缩短了生产周期，使生产效率大大提高，且便于实现自动化。
5、持轧薄带品质不亚于传统工艺，还可以生产出传统工艺难以轧制的材料以及具有特殊性能的新材料。
（三）半固态镁合金连续铸轧技术
将水平双辊连续铸轧技术与半固态加工技术相结合，所获得的半固态板带连续持轧成形技术，将是一种全方位高效、节能、短流程、近终成形的加工方法。把这种技术应用于投台金的加工成形，可以说是具有国际领先水平的技术，具有一定的创新性。这种新型的金属带坯生产工艺，不仅从根本上改变了传统的金属带坯生产方法，即使通常需由铸造、铣面、加热、热轧等多道次工序才能完成的生产工艺流程，仅由铸轧就可以实现，而且可以较方便地实现产品质量调控。
具有球状晶的合金材料加热到半固态时，变形抗力很低，这对轧制成形有利。半固态轧制工艺是将被轧制材料加热到半固态后，送入轧辊间轧制的方法。试验对象主要是板材的轧制成形。结果表明，由于固相率的高低不同，轧辊咬入区内被轧制材料的变形和流动行为有很大不同。在被轧制材料固相率高的情况下（例如固相率在90%以上），其变形和固体金属热轧情况大致相同，内部固相成分和液相成分共同被轧制，可得到均一的轧制成品。固相率在70%以下时，轧辊间隙中轧制材料的液相成分和固相成分的流动、变形分别单独进行，由于轧辊施加的压力而引起的静水压力的影响，轧辊间隙内开始有液相成分从固相成分间隙溢出，流向压力减小的方向，即液相成分从轧辊间隙的入口处被铸轧材料的表面流出，通常被轧辊冷却凝固后再次被引，轧辊间隙里轧制成成品。半固态连续铸轧示意图见下图。 半固态镁合金铸轧工艺模拟仿真是使材料成形工艺从经验走向科学指导的重要手段，是材料科学与制造科学的前沿领域和研究热点。利用计算机模拟材料成形过程，可预测产品的质量，减少试验次数；确定最佳的工艺流程，以达到某一特殊性能的要求；动态显示各个物理量的演变历程和空间分布；提高劳动生产率。因此，在半固态镁合金连续铸轧技术中，数值模拟分析是很重要的一部分。
三、半固态镁合金连续铸轧技术的展望
笔者认为，半固态镁台金的连续铸轧技术将会朝着以下方向发展：
（一）对半固态浆料制备的深入研究，半固态浆料的好坏直接影响铸轧后的成品质量的好坏。
（二）目前流变成形研究只有在实验室，工艺还不成熟，与应用还有一定的距离。流变成形比触变成形更能节省能源、流程更短、设备更紧凑，因此流变成形技术仍然是未来金属半固态加工技术的一个重要发展方向。另外，触变成形技术的研究也是未来工业化发展应用的重点。
（三）对半固态连续铸轧过程中，铸轧材料及轧辊的数值分析的研究，为工业化生产提供技术支持。
（四）半固态镁合金铸轧时，一方面要保证组织得到充分变形，达到改善组织的目的，因此要有一定的变形量；另外，由于多晶镁合金滑移系少，晶粒产生宏观屈服而易在晶界产生大的应力集中，合金很容易产生晶间断裂。因此，镁合金板带轧制以后的退火及热处理技术也是未来研究的热点问题。
（五）半固态镁合金连续铸轧技术应用到工业化大批量生产就在将来的几年。
四、结束语
随着冶炼技术的提高和先进成型技术的出现以及制造成本的降低，镁台金材料才得到了实际应用。现代冶金工业正向着短流程、节能型、连续化、自动化、高质量方向发展，半固态镁合金连续铸轧技术已经得到越来越多研究人员的关注，为镁合金材料进一步工业化生产奠定坚实的技术基础。
7075铝合金等温热处理半固态组织的演变
2018-12-28 11:21:17
半固态成型工艺具有不同于传统成型工艺的许多优点，具有广阔的应用前景。这项技术的关键是如何获得半固态组织，这也是最近的研究热点。获得半固态组织有多种方法，其中等温热处理方法出现的时间较晚，但却非常实用。这种方法与其他方法相比，具有成本低，工艺简单，易于推广等优点。另外，关于铸造铝合金及其他的有色金属的半固态组织的获得已有多种方法，而关于高强度铝合金的相关研究相对较少。本文研究了高强度7075铝合金等温热处理后的半固态组织，确定了等温热处理的工艺参数，为今后半固态成型技术的应用提供了参考。
本实验所用的材料为高强度7075铝合金。实验温度范围在固液两相区，固、液相的温度分别为477和635℃。从原金属棒材上取4mm×4mm×8mm的试样15个，然后在580、600和615℃分别进行保温，在各个温度的保温时间为5、15、30、45和60min。待炉温升到预定温度时将相应组的试样放入箱式电阻炉中，温度误差控制在±1℃。待试样完成预定的热处理工艺后迅速取出水淬，将试样镶嵌磨抛后在光学显微镜下观察相应组织。
在高固相率温度区间，当保温时间相同时，随保温温度升高，晶粒的尺寸和球化程度均增加。当加热温度相同时，晶粒尺寸随保温时间的延长逐渐增加，圆度先减小然后增大。从晶粒大小和圆整度综合考虑最合理的工艺参数为：加热温度615℃、保温时间15min。
铝合金喷铸成型新技术
2019-01-02 15:29:22
喷铸成型生产方法其特色是：熔融金属液在极短暂的时间内，经由雾化装置将金属液喷散成微小颗粒（10～500微米），喷铸堆积在预定的沉积板上。
喷铸成型制程最大的特点，就是熔融金属液急速冷却凝固及雾化作用，使金属液中过饱和的第二相能够微细化并均匀分散，克服了传统铸造制程中，因冷却速率较慢而产生的宏观的偏析及组织粗大的现象。喷铸成型制程由金属液直接成型为固态的粗胚体，也克服了粉末冶金制程中，繁琐多道次处理程序及其组织密实度不佳及粉末氧化严重的问题，使得喷铸成型材料比粉末冶金材料具有低气孔隙和较好的性能。
喷铸成型的优点有很多，如：高的堆积速率，（一般为0.25～1.7千克／秒）；形状可复杂化，可减少加工过程；合金的调配多样化，成分不受限制；粗胚体的密度较粉末冶金高，氧化物含量也较小等。
在喷铸成型制程中，金属液可以非常快速地冷却凝固并凝结为实体形状，使得传统铸造制程的宏观偏析问题及粉末冶金制程中氧化的缺点，得以克服，而表现出优异的材料特性。
喷铸成型的制程方法是一种新型的铝合金成型方法，是建材、汽车部件、核电厂使用复合材等最佳选择。
汽车铝合金轮毂成型的五大工艺
2018-12-27 15:30:42
一、简介 轮毂又称轮圈，是轮胎内廓支撑轮胎的圆桶形的、中心装在轴上的金属部件。参数如下图所示： 图：轮毂部件参数示意图 二、按材质分类 轮毂按照材料主要分为钢轮毂和轻合金轮毂，而轻合金轮毂又以铝合金与镁合金产品为主。在今天的汽车市场中，钢质轮毂已不多见，大多数车型使用的都是铝合金轮毂，即轻合金轮毂。 图：AEZ轮毂（铝合金） 制造铝制轮毂所使用的铝合金材料包括A356、6061等。其中，A356被铸造铝制轮毂大量选用。A356铝合金具有比重小，耐侵蚀性好等特点，主要由铝、硅、镁、铁、锰、锌、铜、钛等金属元素组成，铝占92%左右，是一种技术成熟的铝合金材料。 图：制造铝合金轮毂的原材料A356铝锭 三、铝合金轮毂生产工艺 铝合金轮毂比钢轮毂更适合乘用车，目前其制造工艺基本可分为三种，第一种是铸造，目前大多数汽车厂商都选择使用铸造工艺。第二种是锻造，多用于高端跑车、高性能车以及高端改装市场。第三种较为特别，是最先由日本Enkei公司投入使用的MAT旋压技术，目前此技术在国内的应用不如前两种多。 1.重力铸造法 重力铸造简单的说，主要是靠铝水自身的重力来冲填铸模，是一种较为早期的铸造方法。 图：轮毂重力铸造示意图 该法成本低、工序简单且生产效率高，然而，浇注过程中夹杂物易卷入铸件，有时还会卷入气体，形成气孔缺陷。重力铸造生产的轮毂易产生缩孔缩松且内部质量较差，此外，铝液流动性的限制也有可能导致造型复杂的轮毂良品率低。因此，汽车轮毂制造业已经很少使用该工艺了。 2.低压铸造法 低压铸造是铝液在压力作用下充入模具，在有压力的情况下进行凝固结晶的工艺。同样的情况下，与重力铸造相比，低压铸造轮毂内部组织更为密实，强度更高。此外，低压铸造利用压力充型和补充，极大简化浇冒系统结构，使金属液收得率可达90%。目前低压铸造已成为铝轮毂生产的首选工艺，国内多数铝合金轮毂制造企业都采用此工艺生产。但低压铸造法也有其缺点：铸造时间较长，加料、换模具耗时长，设备投资多等。 轮毂低压铸造示意图 3.锻造法 热锻（Hot forging）→RM锻造（RM forging）→冷旋压（Cold spinning）→热处理（Heat treatment）→机加工（Machine work）→喷丸处理（Shot blast）→表面处理（Surface finishing） 锻造是固体到固体的变化，通过拍、压、锻等手段来形成轮毂样式，这个过程不会发生液相变化，都是固体变化。所以它的力学性能比铸造要高，具有强度高、抗蚀性好、尺寸精确等优点。晶粒流向与受力的方向一致，因此强度、韧性与疲劳强度均显着优于铸造铝轮毂。同时，锻造铝轮毂的典型伸长率为12%~17%，因而能很好的吸收道路的震动和应力。另外，锻造铝轮毂表面无气孔，因而具有很好的表面处理能力。 但是，锻造铝轮毂的最大缺点是生产工序多，生产成本比铸造的高得多。虽然锻造轮毂的性能更好，但汽车厂商在大部分车辆上还是主要使用铸造轮毂，只有少部分豪华车配备锻造轮毂。不过国内轮毂制造龙头企业中信戴卡已成功进入乘用车锻造轮毂生产线并将锻造轮毂的成本压缩到了千元，并已经开始作为原配轮毂供应国内合资厂。 4.挤压铸造法 挤压铸造也称为液态模锻，是集铸造和锻造特点于一体的工艺方法——将一定量的金属液体直接浇入敞开的金属型内，通过冲头以一定的压力作用于液体金属上，使之充填、成形和结晶凝固，并在结晶过程中产生一定量的塑性变形。优点：充型平稳，金属直接在压力下结晶凝固，所以铸件不会产生气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，且组织致密，机械性能比低压铸造件高且投资大大低于低压铸造法。缺点：与传统锻造产品一样，需要铣削加工来完成轮辐的造型。日本已有相当部分的汽车铝轮毂采用挤压铸造工艺生产，从浇注金属液到取出铸件整个过程都由计算机来控制，自动化程度非常高。目前世界各国都把挤压铸造作为汽车铝轮毂生产的方向之一。 图：轮毂挤压铸造工艺过程示意图 5.特种成型：MAT旋压技术 MAT旋压技术最先由日本Enkei公司投入使用，严格而言还应算是铸造中的一种，指的是在轮圈整体铸造出型后再利用专用设备对受力处进行旋转加压处理，使得被处理位置金属内部分子排列发生改变，具体的分割面相比起一般铸造产品呈现密度更高的纤维状，从而改变整体金属力学的工艺方法。MAT旋压技术制造的轮毂的质量、强度、延伸性等特性都已接近于锻造轮毂，且现对于锻造轮毂来说，更易生产。总的来说，MAT旋压技术既可相对保证轮毂制造成本，同时还可使铸造轮毂打造出与锻造轮毂相近的重量和强度。只是国内技术不成熟，成本较高，故应用不多。图：采用MAT旋压技术的Enkei Racing Revolution系列RS05RR轮毂
钨铜成型
2019-05-30 18:05:26
钨铜成型 1.电阻焊电极：归纳了钨和铜的优势，耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比严重、导电、导热性好，易于切削制作，并具有发汗冷却等 特性，因为具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特色，常常用来做有必定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。 2.电火花电极：针对钨钢、耐高温超硬合金制造的模具需电蚀时，普通电极损耗大，速度慢。而钨铜高的电腐蚀速度，低的损耗率， 准确的电极形状，优秀的制作功能，能确保被制作件的准确度大大提高。 3.高压放电管电极：高压真空放电管在作业时，触头材料会在零点几秒的的时间内温度升高几千摄氏度。而钨铜高的抗烧蚀功能、高 耐性，杰出的导电、导热功能给放电管安稳的作业供给必要的条件。 4.电子封装材料：既有钨的低胀大特性，又具有铜的高导热特性，其热胀大系数和导电导热性能够经过调整材料的成分而加以改动，
半硬黄铜
2017-06-06 17:50:02
H62/H65半硬黄铜/全硬黄铜带/全软黄铜铜合金（copper alloy ）以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。纯铜密度为8.96﹐熔点为1083℃﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。 黄铜以锌作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36％的黄铜合金由固溶体组成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含锌30％的黄铜常用来制作弹壳﹐俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36～42％之间的黄铜合金由和固溶体组成﹐其中最常用的是含锌40％的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑锰﹑锡﹑硅﹑铅等。铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。 青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件。有导电导热用铜合金（只要有非合金化铜和微合金化铜）、结构用铜合金（几乎包括所有铜合金）、耐蚀铜合金（主要有锡黄铜、铝黄铜、各种不白铜、铝青铜、钛青铜等）耐磨铜合金（主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等）、易切削铜合金（铜-铅、铜-碲、铜-锑等合金）、弹性铜合金（主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等）阻尼铜合金（高锰铜合金等）、艺术铜合金（纯铜、简单单铜、锡青铜、铝青铜、白铜等）
固态电池的产业化
2019-01-04 09:45:43
据德国《汽车周刊》报道，在刚举办完的法兰克福车展上，大众公布了大规模电动车发展计划《RoadmapE》，到2030年大众全部车型都将有电动版，投资高达700亿欧元，其中500亿欧元将投向电动车电池。大众CEO穆伦(MatthiasMüller)强调：“我们已经计划下一代电动车电池：里程超过1000公里的固态电池”。他表示大众将与合作伙伴共同开发，将在中国、欧洲和北美寻找、发展长期战略性伙伴。业内人士指出，全球技术领先的特斯拉动力电池电芯全面升级后，电芯的比能量已经达到300wh/kg，再往上提升的难度已非常大。压榨动力电池能量密度的下一阶段，业界认为最好的出路是固态电池。
固态电池的能量密度至少是当下传统锂电池的三倍，充电时间缩短的同时，续航里程更远，充放电次数更高(更耐用)，真正进入市场应用后，将会给动力电池产业带来颠覆性变化。
国内在无机全固态锂电池领域的研究己经开展了很多年，主要集中在微型器件使用的薄膜固态锂电池方面。近年，中国科学院宁波材料技术与工程研究所在大容量无机全固态锂电池用正极材料、固体电解质材料以及电极/电解质界面改性研究等方面也取得了不错的结果。而要发展这种新型化学储能技术，同样面临着很多的科学问题有待解决，主要包括:高稳定性、高离子导电特点锂离子导电材料体系的构效关系与材料设计研究、电极/电解质固固两相界面调控与反应机制研究、全固态体系中锂离子嵌脱过程引起的材料应力分布变化和对电池性能的影响及调控研究，以上技术与科学问题的解决对推动全固态锂电池的实用化将具有重要的现实意义。
从当前的大形势来看，固态电池现在的制备技术成熟度不高，能形成规模产能的企业有限，技术规模化扩产需要克服的困难还有很多，仍处于推广发展期。总的来说，大容量全固态锂电池的发展前景是非常光明的，影响大容量全固态锂电池性能的科学与技术问题正在逐步解决，大容量全固态锂电池在未来储能甚至动力领域中必将得到广泛应用!
铜棒成型工艺简介
2018-09-25 11:02:55
挤压1、挤压的种类（1）正向挤压：是指制品挤出方向与挤压力方向相同的挤压行为。（2）反向挤压：是指挤出方向与挤压力方向相反的挤压行为。（3）特殊挤压：是指静液挤压等其它挤压方法。2、挤压的特点（1）正向挤压的特点：正向挤压设备较简单，应用最为广泛。（2）反向挤压的特点：反向挤压由于减少了锭坯与挤压筒的摩擦，降低了挤压力，可以提高工具寿命，在中小规格挤制品中应用较多。（3）特殊挤压的特点：特殊挤压多用于特殊产品的挤压。轧制铜棒轧制有孔型轧制、旋压轧制和行星轧制三种。1、孔型轧制： 在二辊或三辊轧机上，靠轧辊的轧槽组成的孔型对各类型材的纵轧方法。2、旋压轧制：通过旋轮对转动的金属圆板或预成形坯料作进给运动并旋压成形。3、行星轧制：在一个或两个支持辊和围绕支持辊四周的许多行星辊组成的轧机上对各 类型材进行挤压的轧制方法。拉伸1、拉伸的定义拉伸是将坯料通过模孔并施加拉力使其形状和尺寸发生改变的一种压力加工方法，也是铜棒型线材生产成品的关键工序。2、拉伸的特点通过该工序，使制品的外形、尺寸符合要求，具有尺寸精度高、表面光洁度好等特点。3、拉伸设备分类常用的拉伸设备有链式拉伸机、圆盘拉伸机、液压拉伸机及联合拉伸机。链式拉伸机主要用于直条制品的拉伸，有单链、双链和单线、多线拉伸机之分。圆盘拉伸机主要用于中小直径盘圆的生产。联合拉伸机主要生产小规格由盘圆变为定尺直条制品的产品，可同时实现制品的拉伸、矫直、表面抛光、定尺剪切等，直接生产出成品。热处理管棒型线材的热处理主要是中间退火和成品退火。退火制度根据合金特性、产品的状态、性能要求而制定。目前，管棒型线的热处理广泛使用具有特定气氛的罩式炉、辊底炉、网链炉。在釆用保护气氛的同时，加强气氛的循环，以保证气氛均匀，确保制品表面光亮。在棒型材的热处理中，还有淬火时效热处理。主要用于对具有时效强化特性的合金进行热处理，提高材料的强度和综合性能。挤制品的淬火通常依靠挤压出口水封完成，拉制品则需专用的淬火炉。精整铜合金管棒型线材的精整主要包括切头尾(定尺)、矫直、表面处理等。根据制品的规格及要求，制品切头尾可以釆用锯切和剪切两种方法。高精度、大规格制品一般为锯切。平直度是管棒材产品的重要质量指标。管棒型材常用的矫直机有辊式矫直机、压力矫直、正弦矫直机和张力矫直机等，而以辊式矫直机使用最为广泛。辊式矫直机是制品通过不同辊形经过反复弯曲而达到矫直的目的。压力矫直机一般用于大规格或超大规格的棒材、型材和大壁厚管材的矫直。正弦矫直主要对小直径管材、棒材通过正弦矫直辊反复弯曲达到矫直的目的。张力矫直机是夹住制品两头施加反向拉力，使制品发生微变形达到矫直的目的，主要用于特殊型材的矫直，其延伸率达到1-3%。为了保证成品表面消洁、光亮，需要对制品表面进行处理，有人工处理和自动处理两种。人工处理主要是由操作工对管棒材表面油迹、污物等进行檫拭(包括用压缩空气向管材内部打棉球等)。自动处理主要是将管棒材通过溶有清洗剂的液体中进行消洗(包括管内吹扫)、烘干等处理。
钨钢-钨钢烧结成型
2019-05-30 18:44:06
钨钢，含钨的钢材 。钨钢制品中约含钨18%，钨钢归于硬质合金，又称之为钨钛合金。硬度为维氏10K，仅次于钻石。正因如此，钨钢的产品（常见的有钨钢手表），具有不易被磨损的特性。 常用于车床刀具、冲击钻钻头、钨钢玻璃刀刀头、瓷砖割刀之上，坚固不怕退火，但质脆。归于稀有金属之列。钨钢烧结成型 钨钢烧结成型便是将粉末压制成坯料，再进烧结炉加热到必定温度（烧结温度），并坚持必定的时刻（保温时刻），然后冷却下来，然后得到所需功能的钨钢材料。 钨钢烧结进程能够分为四个根本阶段： 1：脱除成形剂及预烧阶段，在这个阶段烧结体发作如下改动： 成型剂的脱除，烧结初期跟着温度的升高，成型剂逐步分化或汽化，扫除出烧结体，与此同时，成型剂或多或少给烧结体增碳，增碳量将随成型剂的品种、数量以及烧结技术的不同而改动。 粉末表面氧化物被复原，在烧结温度下，氢能够复原钴和钨的氧化物，若在真空脱除成型剂和烧结时，碳氧反响还不激烈。粉末颗粒间的接触应力逐步消除，粘结金属粉末开端发作回复和再结晶，表面分散开端发作，压块强度有所进步。 2：固相烧结阶段（800℃--共晶温度） 在呈现液相曾经的温度下，除了继续进行上一阶段所发作的进程外，固相反响和分散加重，塑性活动增强，烧结体呈现显着的缩短。 3：液相烧结阶段（共晶温度--烧结温度） 当烧结体呈现液相今后，缩短很快完结，接着发作结晶改变，构成合金的根本安排和结构。 4：冷却阶段（烧结温度--室温） 在这一阶段，钨钢的安排和相成分随冷却条件的不同而发作某些改动，能够使用这一特色，对钨钢进行热处理以进步其物理机械功能。
铍铜带的成型性
2019-01-25 10:19:08
成型性涉及到材料可以弯成所要求的几何形状。不会出现裂纹或失败诉一种能力。铍铜带材的成型性能取决于一系列的变化因素，包括合金，状态，弯曲方向，带材厚度与宽度，以及成型的方法。 状态为未热处理的铍铜(Brush,合金3，10，25和165)在制造过程中最易于成型，制成后的零件可以通过热处理过到很高的强度水平，结果这些材料兼有了最佳成型性和最高强度的综合。在不需要剧烈成型的使用领域中，工厂强化的铍铜合金(Brush,合金165，190，290，3，10，174)成本效益最合算，这些材料由Brush Wellman施行热处理后供贷。在满足强度水平的条件下保证最佳的成型性，由于客户在零件成型后无需清洗和热处理，他们可以有效地降低制造成本。 R/t比值 一种材料的成型性的比例（R/t）是通过弯曲半径（R）和带材厚度（T）的比值来表达。这一数值确定了可以成型而不会失败的是小弯曲半径。较大的R/t比值表明较低的成型性。因为要求较大的弯曲半径。由此，R/t值不零时，意味着材料围绕很尖锐的边角（弯曲半径为零）成型都不会失败。就一种材料的延展性而论，成型性主要取决于合金的强度。当通过冷轧或工厂强化处理提高合金的强度时，成型性下降（R/t比值上升），而且成型性变得各向异性（具方向性) 纵向与横向弯曲对比 如图1所示，称之为纵向或者横向弯曲，取决于它们的取向与带材轧制方向的关系。带材的各向异性或者方向性是由于冷轧的织构效应的结果。当发生这种各向异性时，在纵向（好的弯曲方向）的成型性优于横向的（差的弯曲方向）。
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金田公司检验带材的成型性是采用半导向弯曲试验法，类似于ASTM E290的方法。检验用的固紧装置由90o的冲头组成。冲头研磨成的导向刀口具不同半径，被检验的0.5时（12.7mm）宽的带材，用冲头强行压入V型块，为图2所示。 弯曲之后，在10～30X的放大镜下观察试样，用以检查裂纹的表面是在半径的凸面，如果没看到裂纹，则试样通过了这一半径的检验。随后，减小冲头的半径，再取另一带材试样成型，并检验之。这一步骤反复进行，直到试样表面出现裂纹为止。裂纹无需穿透试样的厚度到破断。没有导致可见裂纹的最小弯曲半径除以带材的厚度，便确定R/t比值。图3为金田公司公布的厚度0.05时（1.27mm）以上带材的成型性数值。厚度低于0.015时（0.38mm）的带材，其成型性更好。 在弯曲后其表面形成一种“子皮”结构，有时看似被破坏了，这种柔和的结构并非裂纹，仅仅是材料的变形的一种直片式的表面变化。子皮的出现受许多因素的影响，包括：冷轧压下量，晶粒度和弯曲的方向。子皮出现的结果，不能准确地测定材料的成型性。用这种方法评估材料是非常主观的。 设计的要素为给定的一种使用情况，确定最适宜的材料时，有许多因素必须予以考虑。随状态的提高，铍铜的强度与硬度增加，而塑性与成型性下降，可以成型零件，而不会开裂的最高状态，是应该选用的状态，这种状态可以成型，又有效地保证设计的可靠性。 成型方向的自然特性（弯曲的好方向和坏方向的对比）可以为设计补充额外的柔性，即有效的使用材料。 应用 金田公司有关材料成型性的资料，目的是用以指导为某种使用情况而选择合适的状态。如一种弯曲的内角比较钝，则可以采用较推荐值小些的半径。如内角比较尖，则需采用较大的弯曲半径。弯曲的质量又受所采用的成型方法的影响。比例，采取几个步骤来完成弯曲，代替一次完成该弯曲，或者沿弯曲半径环绕材料，将产生比R/t指示的值更紧密的弯曲。同样，带材的宽度也影响弯曲的质量，很窄的带材比宽的更好成型。带材的宽度与其厚度的比值约小于10：1时，会改善其成型性。
半固态铝合金工厂
