铝合金的加工工艺,硅对硬质合金有腐蚀作用。虽然一般将超过12%Si的铝合金称为高硅铝合金，推荐使用金刚石刀具，但这不是绝对的，硅含量逐渐增多对刀具的破坏力也逐渐加大。因此有些厂商在硅含量超过8%时就推荐使用金刚石刀具。 　　    硅含量在8%-12%之间的铝合金是一个过渡区间，既可以使用普通硬质合金，也可以使用金刚石刀具。但使用硬质合金应使用经PVD(物理镀层)方法、不含铝元素的、膜层厚度较小的刀具。因为PVD方法和小的膜层厚度使刀具保持较锋利的切削刃成为可能(否则为避免膜层在刃口处异常长大需要对刃口进行足够的钝化，切铝合金就会不够锋利)，而膜层材料含铝可能使刀片膜层与工件材料发生亲合作用而破坏膜层与刀具基体的结合。因为目前的超硬镀层多为铝、氮、钛三者的化合物，可能会因硬质合金基体随膜层剥落时少量剥落造成崩刃。     铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 　 　纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。       更多有关铝合金加工请详见于上海 有色 网

延伸率提高到25%以上，大大改善了弯曲性能。铝合金电缆安装时的最小弯曲半径大于7倍电缆外径即可，远远小于GB12706-2008《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆及附件》中规定的电缆安装时最小弯曲半径为12-20倍电缆外径。 　　再次，铝合金电缆回弹力小，比铜缆回弹力小40%，便于施工，减少施工风险;抗蠕变，铝合金导体的特殊合金与热处理工艺大大减少了金属在受热和压力下的“蠕变”倾向，相较于纯铝，抗蠕变性能提高300%;阻燃性高，铝合金带连锁铠装电缆采用铝合金导体、阻燃硅烷交联聚乙烯绝缘、铝合金带连锁铠装结构，能实现阻燃IA级、耐火IA级，且低烟无卤;铝合金铠装电缆采用非磁性材料，即使存在三相衢州论坛蓬莱新闻重庆论坛枣庄论坛武安论坛山西网莆田吧奉化论坛湖北网甘肃网房产网漳州网美食菜谱兰州论坛南平论坛儿童教育电影网河北网安徽网江西网厦门网南宁网合肥网包头网无锡网太原网贵阳论坛南昌论坛苏州网兰州论坛昆明网济南论坛石家庄长春新闻网唐山网西安网武汉论坛南京网丽水信息港金湖论坛不平衡电流，电缆内部也不会产生涡流，减少了线路的损耗。 　　此外，抗腐蚀也是高导电铝合金电缆的一大优势。铝在空气中很快生成一层厚度约为2-4μm的氧化膜，这层氧化膜非常致密，以至于空气无法进入，从而防止内部的金属进一步发生氧化。　　　　最后，安装简便。与安装铜芯电缆相比，高导电铝合金电缆更像是金属导管和电缆的集成。在实际应用中，省去了穿管的工作，在电气设计明敷，可以省去桥架，降低造价，节省工时、缩短工期，节约材料，减少了污染和能源浪费。　　　　一般而言，铝合金重量轻，是等效代替铜电缆的50%左右，相同质量的铝合金电缆的长度是铜缆的2倍;对于大跨度的建筑可节约15%的钢结构，更小的附加载荷可提高建筑本身的安全性。目前在我国，铝合金电缆产品已成功完成将近500个项目的实际安装和使用，在住宅、星级酒店、医院、剧场、会议中心、图书馆、政府机关、金融中心、石油化工、机场、船舶、地铁、钢铁冶炼项目中均得到了广泛应用。　　　　高导电铝合金电缆是一种新型电缆，由于它特殊的导体配方和热处理工艺，使导体材料大大减少了受热受压而产生的蠕变倾向，电缆即使在较长时间内过热过载，也能保持连接的稳定性;联锁铠装型电缆独特的拱形联锁铠装结构，分散侧压性能优越。同时，还具有散热快、抗腐蚀性强、坚固强韧、易于弯曲的优点，铠装内部光滑，不会割伤绝缘，拥有优良屏蔽和阻燃的完美特性。　　　　为了更好地分析高导电铝合电缆的技术性能，本文从以下十几个方面进行了阐述，以期让业内人士更深入地认识高导电铝合金电缆，并将其应用于项目实践。　　　　首先应明确一点，高导电铝合金电缆的一大优势电能在传输过程中的损耗取决于导体电阻而非电阻率。相较于铜导体，铝导体的电阻率大。很多人由此得出：铝导体电缆在电力传输过程中损耗大。这种绝对地认为铝比铜的损耗大的结论是不科学。　　　　在载流量相同的情况下，铝合金导体的截面为铜芯电缆的1.5倍：GB/T3956-2008《电缆的导体》规定，在20℃时，一个铜导体截面的直流电阻值与对应于另外规格的铝导体直流电阻值相当;一个规格的铜导体芯电力电缆可以由直流电阻等效的铝导体电缆所替代，此时铝电缆的载流量大于铜缆的载流量;在同等截面长度的情况下，电导率是铜的61%，载流量约为铜的78%。根据电缆截面的规格分布，将铝合金电缆的截面增加1.5倍左右，载流量与电压等电气参数与铜相当。　　　　在载流量相同的情况下，铝合金导体的直径为铜芯导体1.2倍左右，那么，加大导体直径是否会影响安装?首先可以在设计中考虑铝合金电缆直径因素;其次在制造中运用导体紧压技术，紧压系数达到0.93，使铝合金电缆的外径相比于铜芯电缆只增加10%左右，将直径因素减少至最小。　　　　等效截面长度相同时，铝合金导体的重量为铜芯导体50%：由于二者比重相差较大，即使铝合金截面增大，但由于比重较小，同样可以减轻导体的重量。　　　　其次，高导电铝合金电缆接头性能良好，大大改善了退火后的韧性和高抗蠕变性能。实践中，铜铝如果直接连接接触，存在电位差，甚至在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀。在电力系统中，这种腐蚀会增加接触电阻，使接头处发热，使系统安全运行存在隐患。现在采用新技术制造的铜铝接头从根本上消除了过去铜铝接头的致命不足，使铝合金电缆的接头安全可靠，操作简单方便。　　　　机械性能也得到了改善：由于在纯铝中添加了合金铁、铜、稀土等合金元素，改善了铝合金的综合性能，延伸率、蠕变性能提高。同时，合金化也提高了铝合金的抗拉强度。

以下是经上海 有色 网提供铝合金加工厂：  铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 　　  纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。  铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。 　　  铝合金分两大类：铸造铝合金，在铸态下使用；变形铝合金，能承受压力加工，。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。 　　  铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。 　　  一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能。 　　  铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金，铝锌合金和铝稀士合金，其中铝硅合金又有简单铝硅合金（不能热处理强化，力学性能较低，铸造性能好），特殊铝硅合金（可热处理强化，力学性能较高，铸造性能良好）。  更多有关铝合金加工厂请详见于上海 有色 网

在近年来，国内外研究者从制定、性能评定等方面对高硅铝合金做了大量研究，但对其焊接性的研究不多，很大程度上限制了硅铝合金的推广应用。随着科技的迅猛发展，研究解决高硅铝合金的焊接问题显得很有必要。高硅铝合金在航天、航空、汽车、空间技术等高科技领域具有广泛的应用，可以制造微电路封装壳体、基板及其盖板的热管器件、活塞、发动机气缸等耐磨部件。高硅铝合金具有广泛发展应用领域关键在于合金的优异特性，高硅铝具有热传导性能热膨胀系数低、机械性能良好、易于精密机加工等优点。但是由于铝和氧的亲和力非常强，易被氧化生成难熔物氧化膜。在材料的焊接中氧化膜严重影响焊缝的熔合形成。并且高硅铝中含有大量的硅，容易导致硅裂。因此高硅铝的高效、优质连接问题成为焊接领域的重点之一。　　　　高硅铝的焊接性　　　　在高硅铝的焊接过程中，容易出现夹杂、气孔、裂纹等缺陷，其中如何尽可能的避免氧化产生夹渣是重要研究方向。　　　　氧化　　　　高硅铝中的铝极易与氧亲和，生成致密的三氧化二铝薄膜，结实致密，其熔点高达2050℃,远远大于高硅铝合金的熔点，在焊接过程中，致密的氧化膜很难去除，严重影响着金属间的结合且容易造成夹渣。为了防止夹渣的出现可以采取一些措施，在焊接前清除表面的氧化膜，可以用机械清理法，也可采取化学清理法。机械清理法主要是用打磨机、锉刀、刮刀、钢丝刷打磨的方法清理氧化膜；化学清理法不仅可以清理氧化膜，还可以清理表面油污。　　　　焊接气孔　　　　产生气孔的气体有H2/CO/N2等。其中H是气孔的主要来源。致密的氧化膜容易吸附水分，焊接时，氢在液态铝中的溶解度为0.7ml/100g，而在660℃凝固状态时，氢的溶解度为0.04ml/100g,使原来溶于液态铝中的氢大量析出，形成气泡，又高硅铝合金本身的导热性能非常好，熔池结晶过程很快，因此冶金反应产生的气体来不及逸出熔池的表面，残留在焊缝中形成气孔。保护气体不纯及空气侵入焊接区等，也能使焊缝产生内部气体和表面气孔。而且对于粉末冶金制备的硅铝合金，在熔化焊温度下闭塞气体的含量很高，极易造成气孔缺陷。由于高硅铝焊接气孔的产生与该合金表面的氧化膜密切相关，因此要防止气孔的产生，首先焊接区域合金表面的氧化膜在焊接前必须彻底去除，另外焊接区域在焊接前容易被污染，因此焊接前注意防止污染，特别是焊接端面区域应保持洁净。要获得优质的焊接接头，还应采用合适的焊接方法、规范和保护措施进行焊接，并严格控制操作环境的湿度。　　　　焊接裂纹　　　　高硅铝焊接过程中，焊缝结晶凝固金属从液态金属到固态金属的过程中，熔池凝固收缩产生拉应力，在焊接凝固的初期，温度比较高，金属的流动性好，金属液体可以在已经凝固的晶粒之间自由的流动，可以填充拉应力造成的间隙，不会形成裂纹，在结晶的过程中，较先结晶的晶粒致使焊接热影响区开裂，但有研究表明，焊接熔池越小，产生裂纹的可能性越小。　　　　另外高硅铝的合金中硅含量高，受热硅相变粗大，对合金的韧性和塑性产生不利影响，易产生应力变形和裂纹。

铝合金是工业中应用较广泛的一类有色金属结构材料，铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中大量应用。 铝合金在工艺加工尤其机加工过程中容易产生较大的应力变形导致尺寸超差报废，一些没有在当时变形超差的也往往在装机后产生变形导致更大的系统问题。现行的几种铝合金去应力方法包括热时效去应力、振动时效去应力、机械拉伸、装模校正及深冷复合去应力等方法。 热时效去应力一般针对中小零件，是一种传统的去应力方法，由于很多铝合金材料对温度非常敏感，所以限制了时效温度不能太高，否则将降低材料的强度。所以通常热时效在不高于200℃温度进行，因此去应力效果只能去除大约10-35%。 振动时效去应力是利用一受控振动能量通过夹持在被加工产品表面的激振器作用于被加工产品，在某一特定频率下进行振动处理，从而达到释放、降低工件残余应力的目的。该种加工方法常见于大型结构件、焊接及铸造件的去应力处理，去除效果大约在50-60%。 机械拉伸法消除应力的原理是将淬火后的铝合金板材,沿轧制方向施加一定量的较久拉伸塑性变形,使拉伸应力与原来的淬火残余应力叠加后发生塑性变形,使残余应力得以缓和与释放。有关研究结果表明,机械拉伸法较高可消除90%以上的残余应力。但该种方法仅适合于形状简单的零件,且对拉伸前铝合金板材的组织均匀性要求较高,多用于铝加工工厂。 装模校正冷压法是在一个特制的精整模具中,通过严格控制的限量冷整形来消除复杂形状铝合金模锻件中的残余应力，该种方法是调整而不是消除零件的整体应力水平,它使铝合金产品上某些部位的残余应力得到释放的同时,有可能使其他部位的残余应力增大。另外,鉴于工件本来就己存在很大的残余应力,模压变形量过大将可能引起冷作硬化、裂纹和断裂;而变形过小则使应力消除效果不佳，而且通制作整形模具的成本也较高，整形操作的难度也较大，因此该种方法的局限性是在实际操作中难以应用。

稀土高铁铝合金电缆，其导电性、柔韧性、延伸性、抗蠕变性等方面均优于铜芯电缆。与铜芯电缆相比，稀土高铁铝合金电缆价格要便宜30%左右，施工更加简便。综合折算，一个工程至少可以节约40%的电缆总成本。    在国内，欣意稀土高铁铝合金电缆已经成功应用到上千个工程项目中，获得了国家住房和城乡建设部、国家消防总局、国家电网、中国铁路等方面的权威认证和推广使用。

模具是保证太阳能光伏铝型材产品形状、尺寸精度的重要工具。模具的设计与制造品质是实现挤压生产优质、高产、低耗、高效、低成本的重要保证。因此要生产制造出高精密光伏铝合金型材，必需优化模具设计与制造。　　　　１.1采用先进模具制造设备　　　　高精度先进的模具加工设备是保证金属挤压模具合格的前提条件。因此生产光伏铝合金型材应采用先进的模具加工设备，如CNC、慢走丝线切割、三轴加工中心、电火花加工中心等来提高模具的加工精度和性能。　　　　１.2合理布置模孔　　　　为了保证光伏型材良好的对称性，提高生产效率和成品率，模孔的布置必须遵守中心对称原则，采用多模孔对称布置。设计模具过程，尽量将桥位设计在型材的非装饰面上，以避免缺陷外露。　　　　１.3优化设计工作带　　　　工作带是稳定制品尺寸和保证制品表面质量的部分。设计模具工作带长度时，要尽量减少落差，在长度变化上要平缓，并采用阻碍角和促流角来降低金属流速，达到金属流动均匀和改善型材表面质量的目的。

钛铝合金的制备加工技术主要有如下几种: 　　(1)铸锭冶金技术; 　　(2)粉末冶金技术; 　　(3)快速冷凝技术; 　　(4)复合材料技术。 　　钛铝合金铸锭冶金技术存在铸锭成分偏析和组织不均匀等问题;快速冷凝技术制备的钛铝合金粉末,化学成分稳定,工艺性能良好,但随着热处理温度的变化,粉末的显微结构和显微硬度会发生相应变化复合材料技术制备的钛铝合金显示出良好的强化性能,但横向性能、环境抗力等问题仍有待解决;粉末冶金法可制备组织均匀、细小的制件,且可实现制件的近净成形,可有效解决T-i Al金属间化合物合金难于加工成形问题。目前主要制粉方法有两种:元素粉末法和钛铝预合金粉法。目前国内学者多采用元素粉末法制备钛铝合金。

        高强高导合金是指具有优良导电、导热性能，同时强度远高于纯铜的一类合金，其主攻方向是在不剧烈损失导电率的原则下，使用合金化方法提高强度，这类合金在国民经济和国防建设中具有重要的应用价值，其中电真空器件和集成电路框架材料需求最为迫切。电真空器件中前相波放大器、行波管、空调管、磁控管等需要大量无氧铜材，要求铜材在具有高强高导性能的同时，又具有抗软化性能，能够经历920℃、20min氢气退火，又不改变尺寸与形状。为此铜合金具有的强度应大于500MPa，导电率大于90%IACS的高强高导合金成为主要攻关目标。　　固溶强化与析出强化是铜合金重要强化方法，Zr、Ag、Cd、Ti、Si、Mg、Te等，它们在铜中的溶解度随温度下降而急骤下降，这些元素于固态下，以单质或 金属 化合物质点析出，从而产生固溶强化和析出强化，由于合金元素从固溶体中析出，减少了晶格畸变，降低了应力场的强度，从而使合金的导电率也明显提高。从而诞生许多优秀的高强高导合金，在国外又称为高铜合金，它们的特点是加入的合金元素重量比很少，一般不超过3.0%，经过时效和热处理后，强度可为纯铜的2～3倍，导电和导热性能降低不多，一般仅降低10～30%IACS，除此之外,有些合金还具有优良的弹性（铍铜合金）、良好的切削性能（碲铜）等；高强高导合金广泛的应用于国民经济各部门，重要的应用方向有：电机整流子、电阻焊电极、连续铸钢用结晶器、电气化铁路架空接触线、电子通讯导电元件、集成电路引线框架等。　　高效电机端子，通常使用含Ag 0.03%的拉制异型铜材；连续铸铜铜结晶器大量使用银铜、磷铜、铬铜、锆铬铜、结晶器为带有锥度和弧度的矩形或方型铜管，一般使用挤压管坯经成型冷拉而成；电极合金几乎全部是Cu-Cr-Zr合金，加工材的形状有棒、片、圆盘件，加工方法多为锻造、挤压、拉伸，直径φ8～φ12毫米，内孔φ0.8～φ1.2毫米小眼管材也正在试制中；随着电气化铁路和高速列车的发展，对供暖电接触线提出高强高导电的要求，过去 的纯铜导线已不能满足要求，由于列车速度的提高，要求接触线具有高的强度，车速与接触的线的抗张里平方根成正比，因此，多选用银铜和铜铬合金来制造导线，接触线的断面形状为双沟形状，断面积为100、110、120mm2，导线长度要求大于1000m，通常使用卧式和上引方法铸造大长度卷坯，然后经过盘拉法生产，盘拉一般为五模速拉；精密导电器件由于形状复杂，加工精度要求高，纯铜的切削性能不好，重要器件多选用含碲0.5%的碲铜合金，该合金可以使用常规方法生产，上述应用的合金性能列入表1.3.1。       常用高铜合金性能    TP2 TAg0.1 QCr0.5 QCr0.5-0.2-0.05 TTe0.5    性能名称 0.015%P 0.1%Ag 0.5%Cr 0.5%Crm0.2%Zr,0.05%Mg 0.5%Te0.015%P　　熔点℃ 1083 1083 1080 1078 1080　　比重g/cm3 8.9 8.9 8.9 8.89 8.89　　传热系数Cal/cm.sec.℃ 0.8 0.81 0.8 0.8 0.88　　导电率%IACS 85 90 85 80-85 90-95　　强度Mpa 265-343 265-343 300-480 370-450 250-320　　硬度HB 75-95 75-95 110-140 125-150 75-110　　抗软化温度℃ 200 250 300 450 250　　热加工温度℃ 750-850 800-850 850-900 850-950 800-850 

我国2002年全国铝工业企业平均熔铸成品率92.53%，加工材成品率73.99%，铝加工材综合成品率69.87%，铝加工金属消耗1047.03kg/t，综合电耗1620.14kW?h/t，综合能耗1164.41kg/t。对于纯铝系列和软合金系列铝板带箔生产，国内较先进企业铝板带材加工成品率约80%，一般水平企业可达75%左右，落后水平企业在60%～70%。按品种分，热轧板：80%～85%，冷轧板：70%，蒙皮板：23%，箔材成品率：58%～59%（0.007mm），62%～63%（0.02mm）。     随着工农业产品的发展，铝及铝产品种类不断增多，品种日趋完善，铝产品分类见表1。 表1  铝产品分类品 种厚/mm宽/mm长/mm标 准 铝及铝合金热轧板50～1501000～25002000～10000GB193－82 铝及铝合金花纹板5～1501000～2500　GB3618－89 表盘装饰铝合金板0.3～0.61000～15002000～5000　 铝及铝合金波纹板0.6～1.01115～100002000～10000GB8544－87 钎接用铝合金板0.8～4.01000～16002000～10000GB3198－82 普通带材0.2～1.560～2300　GB3616－91 工业纯铝箔0.006～0.03040～1000　GB10570－89 电力有机电容器箔0.06～0.011640～1000　GB3614－83 铝合金箔0.030～0.20040～1000　GB3614－83 精制铝箔　卷宽20～1300　GB10570－83 电解电容器铝箔0.030～0.20040～1000　GB3615－83     表1所列产品均采用轧制方法生产，其他产品生产方式见表2。 表2  铝其他产品生产方式品 种生产方式铝及铝合金挤压棒挤 压高强度铝合金挤压棒挤 压焊条用铝及铝合金线材拉 拔铆钉用铝及铝合金钱材拉 拔导电用铝线拉 拔铝及铝合金热挤压管热 挤旋压无缝铝管旋 压工业用铝及铝合金轧制管轧 制铝粉末粉末冶金铝锻件锻 压铝铸件熔 铸DI罐深 冲      以美国为例，其技术经济指标见表3： 表3  美国铝产品技术经济指标热轧板材产品率：75%～90%（从铸锭算起）冷轧板成品率：51%～72%（从铸锭算起）蒙皮板：50%箔材成品率：70%～75%（从0.75轧到0.007）板带材劳动生产率：（1979年）450t/（人·a） （1981年）650t/（人·a）挤压产品成品率：正挤压产品：90% 反挤压产品：93%～96%     我国2002年全国铝工业企业平均熔铸成品率92.53%，加工材成品率73.99%，铝加工材综合成品率69.87%，铝加工金属消耗1047.03kg/t，综合电耗1620.14kW?h/t，综合能耗1164.41kg/t。对于纯铝系列和软合金系列铝板带箔生产，国内较先进企业铝板带材加工成品率约80%，一般水平企业可达75%左右，落后水平企业在60%～70%。按品种分，热轧板：80%～85%，冷轧板：70%，蒙皮板：23%，箔材成品率：58%～59%（0.007mm），62%～63%（0.02mm）。     目前，发达国家的铝加工企业通过采用高效设备，组织专业化生产等，大幅度提高了劳动生产率。日本轻金属公司名古屋压延厂人均产能142.86t/a；日本东海铝箔厂人均劳动生产率为72t/a；美国古斯庞德铝板压延厂人均劳动生产率为250t/a。2000年国内部分大型铝加工企业劳动生产率情况见表4。  表4  国内部分大型铝加工企业劳动生产率项 目年末职工/人生产能力/t·a－1实际产量/t人均产能/ t·a－1劳动生产率/t·（人·a）－1华北铝业公司1927400003965420.7620.95东北轻合金公司1036982540467607.964.51西南铝业公司856721000011054524.5112.9西北铝加工厂4186537601400912.843.35

1.螺旋丝攻：对不通孔被切削材之攻牙作业，螺旋丝攻将发挥其特有的切削效果，迅速，顺利的为您切削出高级螺纹，螺旋丝攻与一般手用丝攻不同的是，普通的手用丝攻之沟槽成直线型，而螺旋丝攻成螺旋型，螺旋丝攻在攻牙时，以其螺旋槽的上升旋转作用，能轻易的把铁屑排出孔外，以免铁屑残留或塞於沟槽内，而造成螺锥折断刃部崩裂，因此能增长丝攻的寿命与切削出较高精度之螺纹，螺旋丝攻适用于切削高韧度之材料，而不适合铸铁，等切屑成细碎状之材料（N--SP/HC-SP/N+SP,S-SP)　　2.先端丝攻：对通孔被切削之攻牙作业，先端丝攻将发挥其特有的切削效果迅速顺利的为您切削出高级之螺纹，先端丝攻主要用于各种通孔材料之螺纹被切削作业，先端丝攻具有与一般手用丝攻相同的的直线沟槽，但在其切削部前端有经特殊设计的螺旋沟槽，借以旋转推送切削从孔的下方排出，由于先端丝攻具有此旋转排出切屑之功能，除可保持沟槽的清洁以减少切削时之抗力外，并能避免因切削堵塞而造成丝攻的损害，因此先端丝攻可采用比一般手用丝攻更快的速度来切削高精度之螺纹(N-PO/HC-PO/N+PO,S-PO)　　3.无铁屑挤压丝攻:无沟丝攻是应用塑性成型方式，在下孔内压磨使被切削材隆起而形成螺纹，故不会产生切屑，也不会因切屑阻塞等问题而损害螺纹或丝攻，无沟丝攻较适合于具有可塑性之材料加工，如，铝，红铜，锌，黄酮于低碳钢，无沟丝攻分两种类型，标准型N-RS(M6以下）（尖头），N-RZ(M8以上）(平头），N-RS,N-RZ是根据ISO规格，其牙部较短，适用于浅孔的攻牙，无沟丝锥的切削部有四牙于两牙两种，使用无沟丝锥时，需配合其精度要求而选择下孔的尺寸，才能塑压出高精度，高品质的螺纹　　4.管用特殊丝锥：铸铁用管用丝攻是经特别设计，专门郁郁铸铁之螺纹攻牙，其不仅在钢材的热处理，切削角的角度等，都有独特的设计外，并在表面施有IN处理，以增强其耐磨性，铸铁用管用丝攻有PF,PS与PT等三种系列　　一。各螺丝攻特点：　　1.螺纹部作作适合之设计，可减轻攻牙时丝攻之负担，增加丝攻之寿命　　2.螺丝丝攻整体构形尺寸之高精度化，更适用于精密加工于高速加工　　3.螺丝攻构型之变革（I2Type－I3Type)　　二。整体性能分析　　1.依据实际切削测试结果，性能提升型螺丝攻之寿命于一般标准品相比约有30％以上的提升。　　2.性能提升型螺丝攻之各项要素改善，对丝攻之各项性能于精密性的提升是有效用的。　　3.YAMAWA之N＋系列螺丝攻，整体构型形状尺寸之高精度化，对内螺纹加工之精度有提升外，更符合现在的高速加工之潮流　　可以用一些铝合金专用的攻牙油效果会更好　　主要是铝或者铸铝合金材料产品具有很强的塑性，粘展性，在切削时容易产生粘刀现象，排削不畅。采用润滑效果好的乳化液，在定制丝锥的时候，调整丝锥的前角，一般选在16~20度，可以在不增加成本的情况下，提高丝锥的使用寿命。

铝合金在物理性能上与大部分钢材和铸铁材料相比，具有很多明显的特点：强度、硬度与纯铝相比提高很多，但与钢材相比强度与硬度低，切削力小，导热性好。 　　由于铝合金质软，塑性大，切削时易粘刀，在刀具上形成积屑瘤，高速切削时可能在刀刃上产生熔焊现象，使刀具丧失切削能力，并影响加工精度和表面粗糙度。此外，铝合金的热胀系数大，切削热容易引起工件热变形，降低加工精度。 　　一、铝合金加工切削液的选择 　　综上所述，铝合金加工切削液的选择非常重要，必须保证良好的润滑性、冷却性、过滤性和防锈性，因此，用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同，选择一款合适的切削液是十分必要的。 　　根据加工条件和加工精度的不同要求，应选择不同的切削液。由于高速加工可产生大量的热量，如高速切削、钻孔等，如果产生的热量不能及时地被切削液带走，将会发生粘刀现象，甚至会出现积屑瘤，将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的使用寿命，同时热量也会使工件发生变形，严重影响工件的精度。因此切削液的选择既要考虑其本身的润滑性，也要考虑其冷却性能。 　　对于磨削加工来说，磨削下来的磨屑非常细小，而且在磨削过程中会产生大量的热量，因此选择切削液时既要考虑润滑和冷却性能，还要考虑切削液的过滤性。如选择的切削液粘稠度过大，切屑不能及时沉积下去或被过滤出去，那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面，从而影响加工表面的光洁度。因此，对于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半合成减磨切削液。 　　在切削液的选择方面，除了要考虑切削液的润滑性、冷却性等性能外，还要考虑切削液的防锈性、成本和易维护等方面的性能。切削油易选用粘度相对较低的基础油加入减摩添加剂，这样既可以达到润滑减摩，也可以具有很好的冷却和易过滤性。但是切削油存在的问题是闪点低，在高速切削时烟雾较重，危险系数较高，而且挥发快，用户使用成本相应变高，因此在条件允许的情况下，尽量选用水溶性切削液。 　　对于水性切削液，更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂，对于工序间存放时间较长的工件，在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液，因为硅类物质与铝材长时间接触会发生腐蚀产生黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8～10，如果防锈性不好，铝材在这种碱性条件下很容易被腐蚀。因此，水溶性切削液一定要具有良好的铝防锈性能。 　　二、铝合金加工切削液的使用与维护 　　铝合金加工切削液的配制和使用与普通切削液基本相同，只是在稀释水的选择上要更加严格。因为水中的许多离子对铝都会产生腐蚀作用，如果这些离子含量过多就会降低切削液的防锈性能，尤其是在工序间防锈上，例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。另外，一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发生反应而降低切削液的防锈性和稳定性，如钙、镁离子等。因此尽量选择硬度较小的稀释水，或经过离子交换软化后的稀释水，以保证切削液的使用效果和使用寿命。 12后一页

（1）强度、硬度比铜更低，切削加工性更好     （2）加工时容易粘刀，形成刀瘤，加工表面粗糙度变大     （3）组织不够致密，很难获得较小的粗糙度     （4）刀具使用寿命一般都较高     （5）装卡和加工时容易引起变形，工件表面也易碰伤或划伤     （6）膨胀系数更大，影响尺寸精度更突出。

高导铜合金      过对Cu Cr Zr系和Cu Fe P Ag系两种高强高导铜合金框架材料合金成分的分析 ,获得如下结论 :1)利用双相析出强化 ,可以改善析出相的形态和析出过程 ,也是获得高强高导铜合金的有效途径 ;2 )固溶 0 .1%Ag元素 ,通过Ag元素与其他固溶元素的交互作用 ,减少基体内对导电率影响较大的元素溶入 ,可改善材料的导电性和强度 ;3)通过对Cu Fe P Ag系合金成分的分析 ,提出了铜合金多元固溶体微观畸变累积假说 ,利用此假说 ,可有效地指导高强高导铜合金基体成分设计。   引线框架材料是半导体和集成电路的主要材料之一, 其装配工艺及材料成本约占全部集成电路的 25 %。自集成电路于1958 年问世以来, 在很长一段时间内, 作为集成电路引线框架和电子管封接材料的 Kovar 合金曾占绝对优势, 但从上世纪 70 年代以来, 由于Co 价暴涨出现了代用品 FeNi 42 合金。近年来, 铜合金以其优异的性能进入了引线框架用材行列, 并有取代 FeNi42 合金的趋势。目前铜合金用量已占到全部引线框架材料的 60 %～80 %, Kovar 合金已处于几乎被淘汰的境地, FeNi42 合金则由于其强度高而在高可靠性电路中仍占据统治地位, 但对于非特殊用途的电路, 将来可能全部被铜合金取代。铜合金引线框架材料之所以能引起重视并得到推广, 是与其高导电、高导热性能和低廉的 价格 分不开的, 随着集成电路向高密度、多功能、小型化、低成本方向发展, 特别是封装形式由传统的陶瓷封装向塑料封装转变, 与塑料封装相匹配的铜合金必将大有用武之地; 铜框架材料目前存在的主要问题是强度较低, 有必要通过加入合金元素来大幅度提高其强度。 但合金强化往往伴随导电性的降低, 而导电性对框架材料也是非常重要的性能指标。处理好两者的矛盾, 开发研制导电性接近纯铜而强度较纯铜提高一倍以上的高强高导铜合金。作者的目的是通过对上述两系列高强高导铜合金的成分分析, 寻求高强高导铜合金的合金化规律, 以指导今后高强高导铜合金的研究开发。   高强高导铜合金成分的主要原则是: 1) 加入适当的强化相形成元素; 2) 采用室温下在铜合金溶解较低的元素; 3) 选择对铜合金导电率影响较小的元素。    采用少量第二颗粒提高铜合金强度对合金导电性影响较小。其值为0.03%-0.08%。

铜合金加工本书全面描述了各种铜与铜合金的成分、性能特点与用途；详细总结了铜与铜合金的熔炼与铸造技术，铜与铜合金板、带、条、箔、管、棒、型、线材的加工工艺制度、操作技术、制品质量控制及常用设备等；对铜合金制品的质量标准及检验方法也进行了简明实用的介绍。附录中还列出了铜与铜合金常用数据资料，以供查询。　　本书既充分反映了国内外有关铜与铜合金的常用加工技术及最新加工工艺，也汇集了作者多年积累的工作经验总结，内容丰富，资料翔实，实例较多，查找方便。非常适合铜与铜合金生产与加工企业的技术人员使用，同时可供大专院校冶金、材料及相关专业的师生参考。目录绪论　0.1　铜、铜合金及其制品、材料加工在国民经济中的重要性　0.2　铜、铜合金的特性及用途　　0.2.1　铜及铜合金的分类　　0.2.2　铜的特性及用途　　0.2.3　加工黄铜的特性和用途　　0.2.4　加工青铜的特性和用途　　0.2.5　加工白铜的特性和用途　　0.2.6　铸造铜合金和压铸铜合金的特性和用途　0.3　铜、铜合金加工制品和材料　0.4　铜、铜合金的加工方法　　0.4.1　铸造加工法及其特点　　0.4.2　塑性加工法及其特点　0.5　铜、铜合金及其制品、材料的最新标准　　0.5.1　基础标准　　0.5.2　化学分析方法标准　　0.5.3　理化力学性能试验标准　　0.5.4　铜及铜合金产品标准　　0.5.5　包装、标志、运输及贮存标准第1章　铜、铜合金的成分、性能和用途　1.1　铜和低合金铜的成分、性能和用途　　1.1.1　杂质和微量元素对铜和低合金铜的影响　　1.1.2　铜和低合金铜的成分、性能和用途　　1.1.3　加工铜和特种铜的成分、性能和用途　1.2　加工黄铜的成分、性能和用途　1.2.1　普通黄铜的成分、性能和用途　　1.2.2　特殊黄铜的成分、性能和用途　　1.2.3　加工黄铜的化学性能　1.3　加工青铜的成分、性能和用途　　1.3.1　锡青铜的成分、性能和用途　　1.3.2　铝青铜的成分、性能和用途　　1.3.3　铍青铜的成分、性能和用途　　1.3.4　硅青铜的成分、性能和用途　　1.3.5　锰青铜的成分、性能和用途　　1.3.6　铬青铜和镉青铜的成分、性能和用途　　1.3.7　锆青铜的成分、性能和用途　　1.3.8　其他加工青铜的成分、性能和用途　1.4　加工白铜的成分、性能和用途　　1.4.1　加工白铜的成分、性能和用途　　1.4.2　电工用白铜的成分、性能和用途　1.5　铸造铜合金和压铸铜合金的成分、性能和用途　　1.5.1　概述　　1.5.2　铸造锡青铜的成分、性能和用途　　1.5.3　铸造铝青铜的成分、性能和用途　　1.5.4　铸造铅青铜的成分、性能和用途　　1.5.5　铸造铍青铜的成分、性能和用途　　1.5.6　铸造硅青铜的成分、性能和用途　　1.5.7　铸造黄铜的成分、性能和用途　　1.5.8　压铸铜合金的成分、性能和用途　1.6　铜、铜合金材料制品和材料的质量（品质）检验　　1.6.1　有关质量（品质）检验方法的标准　　1.6.2　化学成分检验　　1.6.3　金相检验　　1.6.4　物理、力学性能检验　　1.6.5　外观形状尺寸检验　　1.6.6　腐蚀检验第2章　铜、铜合金的熔炼和铸造工艺　2.1　熔炼铜、铜合金所用的 金属 材料　2.2　铜合金熔炼时的 金属 损耗和配料　　2.2.1　熔炼时的 金属 熔炼损耗　　2.2.2　铜合金熔炼时的配料　　2.2.3　配料原则与配料计算　2.3　铜、铜合金熔炼过程中的除气和脱氧　　2.3.1　气体的来源　　2.3.2　气体介质对熔融铜合金的影响　　2.3.3　除气的方法　　2.3.4　铜合金熔炼时的氧化和脱氧　2.4　铜、铜合金的精炼　　2.4.1　铜合金精炼的方法　　2.4.2　精炼时用的熔剂　2.5　铜合金的变质处理　　2.5.1　使用变质剂的作用　　2.5.2　对变质剂的要求条件　　2.5.3　铜及其合金变质处理的实例　2.6　铜和低合金铜的熔炼工艺　……第3章　铜、铜合金板材、带材加工工艺第4章　铜及铜合金管材、棒材和型材的加工工艺第5章　铜、铜合金线材加工工艺第6章　铜、铜合金加工制品（成品）验收参考文献 

当时以美、日、德等铝加工发达国家为代表,引导国际铝加工向着高精尖方向展开,产品品种不断添加，产质量量愈加精雕细镂,产品附加值更高，愈加节能环保"  。国内的铝工业展开起步较晚，工艺技能水平缓全体配备水平与欢美发达国家比较还存在比较显着的距离，因而一些高技能含量的产品还需许多进口，我国一向许多进口精细铝板带材，2007年仍进口高达49.7万t。为进一步进步国内企业的产质量量，需求加大企业的技能改进力度，取得高功能的铝合金加工产品。而熔铸是铝加工的第一道工序,为轧制、铸造、揉捏等出产供给合格的锭坯。铸锭质量的凹凸直接与铝合金产品的加工成材率和运用功能密切相关,所以不断优化与完善出产的根本工艺,进步铸锭质量成为要害。1 铝合金铸锭的常见缺点及其对产品质量的影响   因为国内铝加工企业的配备水平良莠不齐，在铝合金铸锭中常常呈现成分偏析等状况,特别是在高合金含量的条件下。因为化学成分的不均匀性,铸锭在凝结进程中的结晶特性不均匀性添加，使铸锭内部产   生显着的铸造应力，简单构成铸锭的热裂”。一起铸锭功能不均匀也会促进变形进程发作过大的内应力和裂纹等;晶内偏析是因为凝结进程中的非平衡结晶构成的，因合金的不同而偏析程度不同。晶内偏析使铸锭安排不均匀，不仅对铸锭功能有不良影响,也添加了铸锭发作热裂纹的倾向，一起对后续热处理工艺和产品的终究功能也会发作晦气的影响。   晶粒粗大是铝合金铸锭进程中常常呈现的缺点。构成晶粒粗大的原因首要是熔体中的结晶中心少，以及铸造工艺准则不合理。粗晶间常存在气体和非金属夹渣物，构成安排缺点。羽毛状晶也是一种粗晶安排，其晶粒尺度是正常晶粒的几十倍.有显着的方向性。因为粗晶安排的存在，晶界上的搀杂物较多，原子摆放愈加不规则，接受外力的才能削弱,增大了铸锭的裂纹倾向，下降了加工工艺塑性和安排的均匀性。   铸锭中的疏松缺点包含缩短疏松和气体疏松两类二者的安排特征根本相同,微观上表现为黑色针孔微观特征为有棱角形黑色孔洞，断口特征为安排不细密、粗糙，疏松严峻时断口上有白亮点。缩短疏松发作原因是铸造时补缩缺乏，气体疏松发作原因是熔体中气体含量、首要是氢气含量过高所构成的。疏松的存在   会在很大程度上下降铸锭的强度、塑性一起也下降铸锭的加工功能特别是在轧制和铸造进程中可使金属外表侧边横截面等发作裂纹严峻时使加工材成批作废。   搀杂以及金属间化合物。非金属搀杂首要来自于熔剂炉渣炉衬以及氧化夹渣等”，这 些大颗粒搀杂物的存在损坏了金属的接连性。严峻影响金属制品的物理功能和力学功能它的存在是铸锭进程,以及后续变形进程的裂纹源。损害极大:粗大金属化合物的构成原因首要为化学成分挑选不妥和铸造工艺操控不妥，添加元素到达了生成初晶化合物的成分规划浇注温度高冷却速度慢等为初晶化合物的构成供给了足够的成长时刻元素的部分富集导致熔体的成分不均匀，这些均为初晶化合物的构成发明了条件。2 影响铝合金铸锭的工艺与技能问题    铸锭是铝合金加工的重要I艺进程之一，铸锭质量在很大程度上影响铝合金的加工进程和产质量量。在铸锭出产的悉数进程中应要点留意以下几个问题。2.1 合金成分的均习性    关于高合金化铝合金.因为参加合金元素含里比较高规划出产的悉数进程简单构成成分的不均匀性.影响铸锭的质里及变形加工工艺。为了进一步进步涛锭质里避免铸锭裂纹的发作采纳必要的技能手段操控化学成分的均匀性.以及包含首要成分杂质含里及其彼此关系，以增强合金在凝结进程中坚持相对平衡的结晶特性。    为进步铝合金熔炼进程的成分均匀性,现在选用的工艺办法为人工揽拌和电磁拌和。人工拌和遭到人为因素的影响更大因为作业环境恶劣.劳动强度大人工拌和往往达不到使化学成分均匀的意图:电磁拌和是现在选用较多的一种工艺办法，它是依托电磁力对金属液体进行非触摸拌和.当感应器线圈内通以交变电流时.就会发作一个行波磁 场磁场和熔地中的金属液体彼此效果发作感应电势和感生电流,这感生电流又和磁场效果发作电磁力.然后推进金属液体做定向运动起到拌和的效果。电磁揽拌对错触摸拌和.不会污染铝熔液”。一般感应器置于铝熔炉底部熔体底部的铝熔液取得的拌和力较大，顶部的拌和力较小，合理设置拌和强度可取得充沛均匀的拌和效果取得高质里的熔体。2.2 气体与元亲物的操控   因为铝锭等原资料不可避免地存在着氧化搀杂物气体杂质元素等熔炼进程中铝合金又极易氧化与吸气，使得铝熔体的冶金质里不高.然后直接影响到产品的终究质里和加工运用功能。若熔铸进程中不及   时扫除这些缺点这以后-系列加工工序{如轧制揉捏、热处理外表处理等).也难以消除搀杂、气体等的影响然后直接影响到资料的加工成形性等,难以确保各种高成形性铝产品的质里。跟着轻里化、薄壁化趋势的展开”,冶金缺点的影响将更为杰出。因而进步铝合金熔铸i尤其是净化蜕变和晶粒细化等熔体处理)技能水平至关重要对进步各种铝材的冶金质里和变形功能起着要害效果。   运用电解铝液直接铸造扁锭(或圆锭是一种节能降耗的工艺办法IX ,是当时铝加工职业技能展开与研讨的热门之一。因为铝的电解进程通常在950~970 e 温度下进行这样高的温度构成铝液的结晶中心少，且吸气严峻:电解进程剧烈的拌和与循环.使铝在阳极空间发作再次氧化使铝液中的各种搀杂物相对较高。在电解进程中电解分出的钠将严峻恶化铝合金的铸造功能.尤其在出产活动性差的铝合金或小标准圆锭时拉裂倾向非常大游离出的Na在晶界上构成不接连的脆性球状质点.构成晶界的不接连添加了合金的热脆性1”。所以加强熔体处理下降气体与搀杂物特别是钠的含里，是电解铝液直接铸锭进程中需求要点展开的工艺技能，也是取得高功能铸锭的根底。2.3铸锭的组 织操控   在实践出产中有时会不同程度地呈现异常晶粒安排.如粗大晶粒、羽毛状晶、粗大金属间化合物等。进步铸锭质里.操控合理的微观安排形状是至关重要的。特别是高合金含里的铝合金如2xX、7XXX系合金,在半接连铸造进程中发作的热应力大，因为不平衡结晶和偏析使得有少里低熔点残留液和杂质散布在晶间构成液膜。削弱了晶界强度缩短受阻或线缩短伸长里超越液膜的最大伸长率,极易发作热裂从而引发冷裂纹。3 进步铸锭质量的要害技能及其展开   对铝合金铸定的质里要求首要有含氢和夹渣少，晶粒细微。金相安排均匀.元素偏析少.无裂纹和疏松、铸锭的塑性好。便于后续的加工与变形。结合铝合金的出产特色进步铸锭质里的要害技能首要在以下几点。3.1化学成分的合理规划   为进一步进步合金的力学功能,满意不同运用条件下的运用要求通常在铝合金中添加不同的合金元素以改进微观安排形状，取得抱负的产品功能。因为合金元素间彼此效果.构成不同的金属间化合物，它们大部分作为合金的强化相进步合金的力学功能.但也或许构成脆性的粗大的杂质相。怎么合理地挑选元素间的彼此份额:到达分出相的最佳匹配对削减铸锭缺点进步涛锭功能是至关重要的。而这一点是企业出产的悉数进程中常常疏忽的。    如Felsi比对涛锭热裂纹的发作起着要害效果。因为Fe> si 时首要生成AFesSiAlk,而Fe< Si时首要生成BFesiAl.有用结晶区间是Fe> si比Fesi有利于活动性的改进这关于避免铸锭热裂纹和显微缩松有利.且生成的A相较B相变形功能好，使得资料较简单加工成形:而Fe3.2 熔体化学成分的均匀性操控   关于合金元素含里比较高的铝合金,很简单呈现合金元素的散布不均匀,而成分的不均匀性构成铸锭凝结进程安排的不均匀性,使铸锭内应力增大:一起分出物简单发作偏聚成为铸造进程的裂纹源。   大部分出产企业选用人工拌和的办法来促进熔体化学成分的均匀.但因为作业环境恶劣.劳动强度大人工拌和的效果往往难以实现成分均匀;一些大型企业采纳了炉底电磁拌和设备.经过电磁力的效果促进铝熔体处于活动状况进步了合金元素的溶解添加了成分的均匀性,收到了杰出的效果，但能耗较大。最近有企业推出永磁拌和技能，可放置于炉底或则面作业原理与电磁拌和类似,但能耗却大幅度的下降仅相当于电磁拌和的1/ 10”。3.3熔体净化技能    熔体处理的首要效果在于消除熔体中的氢含里和搀杂物含里.气体| HI在铸锭中构成气泡隔离了晶粒间的彼此效果下降了晶粒间的结合强度而搀杂物的存在相同损坏金属的接连性.添加了铸锭热裂的或许性:因而做好熔体处理特别是电解铝液直接铸锭工艺显得更为重要。现在国内外对铝合金的熔体处理技能非常注重对铝熔体净化处理技能已进行了大里的研讨.并构成了一些较先进的净化办法与设备如SNIF、MINT、ALPUR法等”,对净化技能的展开起了推进效果。但这些办法大多以除氢净化为主，而关于各种高技能、高成形性的产品排杂除氢净化的程度要求很高这些精粹除气办法均存在着必定的局限性 .除氢功率有限对排杂效果也不显着。以排杂为主的净化办法首要是;过滤法和熔剂法但受原资料以及净化工艺条件的影响较大特别是过滤板的质里不稳定，大大影响了过滤效果。近些年呈现的喷发熔剂法.对熔剂净化工艺条件已有显着改进起到了排杂除气的复合净化效果.但需专用设备，添加了本钱操作工艺的操控也不稳定.使其推广运用受限。此外，最近也呈现了运用铝熔体与搀杂物之间存在很大的导电性差异而提出的电磁别离搀杂物的新办法' ”。虽然该办法是一种无污染的清洁型净化办法.但现在首要仍处于实验室阶段且处理的铝液里及处理速度等与工业化运用的要求还存在必定的距离。3.4铸造工艺及铸过进程的操控水平    在直接水冷半接连铸造中.影响铸锭质里的首要因素为冷却强度铸造速度铸造温度结晶器高度.以及夜面稳定性同等。跟着令却强度的添加铸锭令却速度快有利于晶粒细化但添加了铸锭内外层的温度梯度，使铸锭中的热应力增大.进步了铸锭的裂纹倾向:铸造速度添加使夜穴变深，结晶安排粗化-一起区域偏析加重安排和成分的不均匀性添加热裂纹的倾向添加:铸造温度进步的响与添加铸造速度的影响大致相同裂纹倾向变大一起简单构成拉裂等缺点:结晶器高度下降的效果与进步铸造速度的影响类似，但可以改进铸锭的外表质里:液面高度的稳定性对铸锭外表质里的景响不是特別显着。但对铸锭的疑固进程发作较显着的效果，液面的动摇简单构成安排的不均匀性构成铸定内应力增大.添加了裂纹倾向。   因而国际各国都特别注重铸造进程I艺操控水平的进步。除了完结工艺准则的优化外,还不断探究新的铸造操控技能，如液位测验技能脉冲水技能、低液位铸造、 气幕铸造技能气滑铸造技能电磁铸造技能等。国内企业应结合本身的设备条件和产品结构.深入探讨铸造进程的工艺操控技能，逐渐的进步铸锭质里.满意不同用户的运用要求。4 结语   铸锭质里决议了终究的产质量里。因而,经过资料研讨与工艺优化等办法进步铝合金铸锭质里.是取得高功能铝合金产品的根底。现在国内的高功能铝合金产品许多还需求进口，如包装铝箔、PS版基罐料，以及电子箔等.除了设备条件的约束外,国内与西方发达国家的距离首要体现在铸锭质里.以及变形进程的工艺操控等方面。为了赶快缩小铝合金产品在质里方面的距离应要点从资料规划熔体处理,以及铸造工艺尤化等方面展开广泛的技能研制作业.一起消化吸收国外同职业的先进技能，全面进步铝合金铸锭质里，为痛功能骗会金产的出产打下杰出的根底。

（1）刀具路径选择：因车体部件的外形尺寸和铝合金材质的特点，对加工设备及加工使用的刀具都必须提出特殊的要求，例如底架加工、侧墙加工、车体加工所使用的设备均为特殊制造，以满足加工精度。各部件的加工多为多面体加工，三轴以上联动加工并不多用，目前机床虽然是五轴的但除了在换刀过程是五轴联动，其他加工部位没有使用五轴联动，但由于工件尺寸较大，装卡难度大，尽可能保证一次装卡完成加工，这就要求机床能够实现多面加工。在加工过程中针对不同的型材、板材、装卡情况进行加工路线选择。　　　　（2）加工震动和刀具选择：考虑到加工震动就必须对刀具提出要求，这些刀具除了满足铝合金的加工特性外，其材质还需具有足够的韧性以减少由于加工震动对刀具的损坏，延长刀具的使用寿命。铝合金车体部件多为焊后加工所以多数都是有变形的，需要避免过切，为了满足焊接和装配要求就必须采取措施，加工时进行测量，将测到的每一个点与加工程序结合起来然后才能进行加工，在这里使用的测量循环是CYCLE730和CYCLE740。有些特殊部位测量是必须的，例如前端面板加工，因为面板的厚度为35MM最大去除量不能超过3mm，那就必须找出面板上的最高点，否则必然会加工过量，找出这个最高点就需要测量程序完成。

【摘要】光伏太阳能铝合金型材作为边框对电阳能电池板起支撑作用，对力学功能、几许尺度、表面质量、腐蚀功能有极端严厉的质量要求。本文从合金成分、揉捏工艺、表面处理、包装各环节进行全面的出产工艺技能介绍。关键着重于现场出产辅导，对理论原理不作表述。 【关键词】光伏太阳能铝型材合金成分、力学功能、几许尺度、揉捏工艺、氧化膜、封孔质量、掩盖膜质量检测。     一、光伏太阳能铝合金型材的开展远景     当电子、煤炭、石油等不可再生动力频频告急，动力问题日益成为约束国际社会经济开展的瓶颈时，越来越多的国家开端实行“阳光计划”。开发太阳能资源，寻求经济开展的新动力。     我国对光伏太阳能电池的研讨起步于1958年，现在，我国已成为全球首要的光付太阳能电池出产国。2007年全国太阳能电池/模组产值为1188MW，2008年的产值持续进步，到达2000MW，2009年我国太阳能电池/模组制作商的产值较2008年倍增，到达8000MW，2010年国际光伏太阳能电池/模组的产值将到达15000MW，其间80%的产值由我国制作。①     光伏太阳能铝合金型材首要用在光伏太阳能电池板上作为其他边框并起受力支撑作用。光伏电阳能发电作为可再生、环保动力，在国际市场和国内方针的推进下，正迎来了开展高峰期，我国已成为国际榜首大太阳电池/模组出产国。而铝合金边框型材，更是占有国际榜首直销大国的方位，欧美、日本等国的光伏太阳能铝合金型材，基本上都是从我国进口。按光伏太阳能电池/模组的出产值计算，2009年一年需用铝合金型材80万吨，2010年的光伏太阳能铝合金型材产值将到达160万吨，其间40%制作成边框直接出口到欧美、日本等国。2010年全国猜测铝合金型材出口1700万吨②，仅光伏太阳能铝合金型材一项就将占到总数的近1%，市场远景可想而知。     二、光伏太阳能铝合金型材的出产工艺及质量要求     光伏太阳能铝合金作为光伏太阳能的重要附件因长期露出在野外，其运用寿命在15年以上，对其表面质量要求严厉，特别是耐腐蚀功能的要求更严，型材在拼装时，选用全自动机械化，所以对几许尺度的要求特别严。现在客户一般选用GB5237、JISH4100、EN755.2、ENI2020.2、JISH8602等标准履行。我国2008年由江阴东华铝材科技有限公司作为首要起草单位，起草的《铝合金光伏太阳能型材》国家标准已进入审订阶段，尽管没有颁布实施，但我个人以为，有一些条款，无妨用来辅导咱们的出产仍是有必定的含义的，本文鄙人面有些引证，请读者体谅。     1、质量要求及型材形状     （1）客户质量要求     A、几许尺度严厉按图纸要求，未注尺度按国家标准GB523或GB/T6892超高精级标准检验。     B、表面润滑不得有模具纹和焊合线、黑线、白线。     C、韦氏硬度10HW以上，部分客户要求14HW以上。     D、表面喷砂氧化，氧化膜≥15μm，色彩共同，亮度好。     F、表面A、B、C面要求不允许划伤、磕碰。     E、贴膜要求尽量削减气泡，贴膜禁绝偏，不粘膜不掉落。 （2）型材形状，见图1     2、化学成分的断定     铝合金太阳能型材作为光伏太阳能电池板的边框，起支撑电池板的作用，力学功能要求比一般的建筑铝合金型材、装修用铝合金型材、工业铝合金型材的力学功能要求更严。GB/T6892-2000、GB5237-2008，对6063合金、6060合金的力学功能规则见表1。 表1  型材的室温纵向力学功能合金 状况直销 状况壁厚 /㎜拉伸实验硬度实验抗拉强度（Rm）N/mm2规则非份额伸长应力（Rp0.2）N/mm2伸长率(A50mm)%试样厚度 /㎜维氏硬度 HV韦纸硬度 HW不大于6060T5≤3.216012083588T66≤32151606378126063T5一切16011080.8588T6一切2051808107311T66≤10245200691146063AT5≤102001605106910＞101901505T6≤102301905107812＞1022018046R63T5③≤3220180837812              按照表1所列标准的力学功能目标，6060T66、6063T66、6063AT6、6R63T5几个合金牌号都可满意韦氏硬度10HW、14HW的要求。化学成分国家标准见表2。 表2  铝及铝合金的化学成分国家标准（质量分数）%序号牌号SiFeCuMnMgCrTiREZn其它Al补白单个算计160600.30-0.60.1-0.30.100.100.36-0.60.050.1－0.150.050.15余量－260630.20-0.60.350.100.100.45-0.90.100.1－0.100.050.15余量LD3036063A0.30-0.60.15-0.350.100.150.60-0.90.050.1－0.150.050.15余量－46R630.30-0.70.200.100.150.50-0.70.250.10.10-0.250.030.050.15余量④     某公司最早出产铝合金光伏太阳能型材时，一味着重型材的力学功能，化学万分挑选6063合金，内挖标准如表3 表3  某公司化学成分内控标准(质量分数)%牌号SiFeCuMnMgCrTiZn其它Al单个算计6063A0.40-0.45≤0.25≤0.08≤0.080.62-0.65≤0.05≤0.05≤0.050.050.15余量     按表3内挖标准出产出来的型材、韦氏硬度到达12HW-14HW，但难揉捏，成品率低，阳极氧化后因黑线作废型材达20%左右，总成品率不到50%，显然是不满意出产需求。     为了进步成品率，进步单位产值，只要经过改进铸锭的晶粒安排，增加稀土元素、调整合金元素Si、Mg、Cu含量），以及挑选合理的时效准则四种途径来处理即要到达客户要求的力学功能，又便于揉捏，氧化出产。     关于6063合金，合理调整Si、Mg元素的质量份额有助于进步材料的归纳功能，Si元素恰当过剩对晶粒细化，改进合金强度有利。实践证明：6063合金要想统筹表面质量、力学功能、揉捏功能、合金中下降Fe的含量，削减合金中含Fe相AlgFe2Si2、Al2Fe3Si进步揉捏材表面质量。为使合金易于揉捏平等水平的状况下，下降Mg的含量，比下降Si的含量更有用，为确保型材的力学功能，使合金的Si过剩≤0.25%，构成较多的单晶Si，强度要大于强化相Mg2Si的硬度。     合金中Mg含量过高，揉捏表面麻面、白点较多，不利于揉捏，Si含量过高，型材表面易不规则地呈现拖伤，而且一旦模具规划有一丁点缺点，就简略发作黑线。     由于光伏太阳能铝合金型材的表面质量要求较严，为了减轻表面处理工序的压力，一起也为了确保型材的力学功能，在调整合金元素时，恰当进步Cu元素的下限也是必要的。下面是某公司经过重复探索，较为老练的出产光伏太阳能铝合金型材的化学成分内挖标准。 表4  某公司化学成分内控标准（质量分数）%牌号SiFeCuMnMgCrTiZn其它Al单个算计60600.38-0.40≤0.200．08-0．10≤0。100.46-0.50≤0.05≤0.05≤0.030.050.15余量     按照表4内挖标准出产的型材韦氏硬度都在10HW—12HW之间，契合客户的一般力学功能要求，且易揉捏，黑线显着削减，阳极氧化后表面色彩亮光，成品率高，归纳成品率到达84%以上。     关于客户（例：日本客户）的特殊力学功能要求，韦氏硬度要求14HW以上的铝合金光伏太阳能型材，对合金元素的调整就要重新考虑了。前面现已讲到增加稀土元素，改进铸态安排也能进步力学功能。在Al-Mg-Si系合金中参加恰当稀土（在0.18%～0.26%范围内最佳），经过细化处理后的铸锭，晶粒细化均匀，铸态安排得到显着改进，加工功能进步，揉捏力下降，揉捏速度进步。力学功能能够进步6%左右，而且有较强的耐腐蚀功能，使铝合金型材愈加经久耐用⑤。下面是某公司为出产高强度光伏太阳能铝合金型材的化学成分内控标准。（质量分数）%。 表5  某公司化学成分内控标准（质量分数）%牌号SiFeCuMnMgCrTiZnRE其它Al单个算计6R630.40-0.42≤0.20≤0.100．10-0．120.60- 0.650．10- 0．15≤0.05≤0.030.18- 0.200.050.15余量     按表5化学成分内控标准，铸锭的晶粒度到达一级，揉捏型材的韦氏硬度到达14HW以上，揉捏成品率到达84%以上，氧化成品率到达98%以上，退货率操控在1%之内。     3、熔铸工序出产工艺要求     铝锭投炉前有必要对炉底进行完全整理，关于长期没有清炉（原则上超越15～20炉有必要清炉）的炉顶炉壁有必要整理洁净，谨防炉渣因高温熔解在铝液内，生成Si2Fe、Si3Fe5等针状形物资。尽量不要增加外购不明废料，以本厂发作的几许废料为主，阳极氧化废料的增加量不要超越废料投入量的5%，熔炼温度760℃±10℃，两次以上排气精粹，静置时刻不得超越30min，合金元素增加次序：Si、Cu、Mg终究稀土细化剂，铸造温度（盘内）690℃－710℃，冷却水压力不得低于0.8Pma铸锭晶粒度要求一级，铸锭表面质量有必要契合《YS417变形铝及铝合金铸锭及其加工产品缺点》的标准。     4、揉捏工序操作工艺关键     揉捏出产光伏太阳能铝合金型材，是整个出产工序中最简略的一环，首要操控三温，速度及模具的规划、保护这三个方面，下面从模具、揉捏工艺两个方面进行论说。     （1）模具要求     A、满足的空刀位≥2.5㎜，确保空刀位不粘铝。     B、表面硬度有必要到达HV≥1000，表面光洁度杰出。     C、模具作业带加工最好慢走丝，精度要求高，作业带不能过长，长度操控在3㎜～8㎜之间，且有必要确保园弧过渡，尽量削减作业带长度落差。     D、作业带禁止有缺口，哪怕是一个微丝也不可。     E、作业带抛光要亮，终究一道抛光要用1000意图金相砂纸，确保作业带起镜面。     F、模具氮化间隔应低于普通型材的出产支数。     （2）揉捏工艺操控     A、铝棒上机温度450℃～460℃。可先将铝棒加温到500℃～520℃，然后从加温炉内取出降温，揉捏棒温尽量不要过高，避免黑线、拖伤麻面现象发作。     B、模具温度450℃～480℃，有必要确保在模具加温炉内加温2h以上，但超越8h有必要将模具取出。     C、盛锭筒温度380℃～400℃，现在揉捏机出厂时，揉捏机出产供应商都将盛锭筒的温度断定最高温度400℃。     D、揉捏速度视出材表面质量而定。一般状况下8m/min～18m/min出料口在线淬火温度520±5℃,6060合金在线淬火温度515±5℃,冷却速度4℃/S(风量660m3/h全压，风压850Pa)。     E、尾部操作职工注意在移动型材进程中擦伤、划伤、碰伤型材。型材装框不得堆叠对合，支与支之间有必要坚持2㎝左右的间隔，避免彼此擦伤。有条件的供应商应逐层用瓦檩纸离隔，然后再上下对应摆放垫条。     5、时效工艺挑选     铝合金型材的时效硬化是一个适当杂乱的进程，它与合金元素的组成，揉捏出产工艺的履行及时效工艺的挑选都有很大的联系。现在确凿学者以为：时效硬化是溶质原子偏聚构成硬化区的成果。     铝合金型材在淬火固浴时，合金中构成了空位，由于冷却快，这些空位来不及移出，便被固定在晶体内，这些过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不安稳状况，必定向平衡态改变，空位的存在，加快了溶质原子的分散速度，因而加快了溶质原子的偏聚。     关于化学万分相同，淬火工艺相同的铝合金型材，挑选不同的时效工艺准则，其抗拉强度是有不同的。图2是时效工艺准则与抗拉强度的联系曲线⑥。从图中能够得出以下几点定论。     ①经175℃、8h热处理后，铝合金型材的抗拉强度较高（最高到达14H以上）。     ②经200℃、2h，180℃、4h，时效温度较高时，有助于强度峰值的上升，但在随后的保温进程中呈下降趋势。     ③经170℃较低温度时效时，需求16h才干到达强度的峰值，终究趋于平稳。     前面现已分析过时效原理及时效工艺的利害。下面从时效准则的作用机理来挑选时效工艺准则。     榜首，在时效温度较高时，由于原子分散简略，安排的固溶处理较快，所以到达峰值的时刻较短，但在后续热处理中，跟着时刻的连续，合金安排软化，呈现“过时效”现象，因而，强度目标呈下降趋势。     第二，在时效温度较低时，由于原子分散才能的约束，固液处理速度缓慢，尽管跟着保温时刻的延伸，材料强度目标有上升趋势，但终因温度影响，未能到达抱负的处理作用。     针对光伏太阳能铝合金型材，合金牌号：6060、6063、6R63直销状况T66（水冷淬火+人工时效，力学功能比T6略高）的要求，某公司决议彩175℃、8h的时效工艺准则。经现场多批次查看，硬度悉数合格，表6是现场查看成果。 表5  出产现场型材硬度检测状况（韦氏硬度HW）型材类型合金牌号直销状况抽样方位抽样支数硬度成果TY0016060T66炉内上、中、下各三框每框10支，共30支11-12合格6063同上同上11-12合格6R63同上每框15支，共45支14-16合格TY0026060T66同上每框10支，共30支11-13合格6063同上同上11-12合格6R63同上每框15支，共45支14-15合格TY0036060T66同上每框10支，共30支11-12合格6063同上同上11-12合格6R63同上同上14-16合格      图2：时效准则对硬度的影响     6、表面处理工序工艺操控     ①喷砂工艺要求     光伏太阳能铝合金型材表面哑光作用，纯化学处理办法难以取得安稳的砂面作用，加之铝耗过大，本钱高，转向选用先机械喷砂，然后再化学处理的办法来取得抱负的哑光表面。其喷砂工艺要求如下：     A、喷砂操作工开机前要预备洁净手套，白洁布及砂纸做好弥补预备。     B、喷砂速度依据喷砂机的功能及揉捏材的表面质量而定，一般以80目至100意图砂为主，型材经喷砂后应确保无显着揉捏纹和可触摸到的线条。     C、操作工随时调查型材表面的砂面作用，有没有漏喷的现象，喷口有没有阻塞的状况发作。     D、特别注意因喷砂机力度不匀而形成型才的阴阳面及二支型材之间的色差。     E、喷砂上下料要轻拿轻放，注预料与料之间或设备形成擦划伤。     F、逐支全检发现擦划伤及时用白洁布、砂纸进行弥补。     7、阳极氧化工序工艺参数断定     （1）工序的断定     光伏太阳能铝合金型材阳极氧化及封孔工艺流程：     脱脂→碱蚀→中和→阳极氧化→中温封孔→高温→水洗→烘干     ②阳极氧化及封孔质量标准     A、阳极氧化膜≥15?m，部分客户要求≥20?m     B、封孔质量：无硝酸预浸的磷铬酸法＜20mg/d㎡（GB/T8753.1，国家标准＜30mg/d㎡）     硝酸预浸的磷铬酸法＜20mg/d㎡（EN12371—7，欧盟标准＜30mg/d㎡）     C、抗热裂性温度：AA15级≤70℃，AA20级≤64℃     ③工艺制定     A、脱脂     脱脂（又称除油）是铝型材表面处理的榜首道工序，尤其是光伏太阳能铲除铝材表面的油脂和尘埃及未处理掉的砂粒等，使后道碱洗比较均匀，以进步阳极氧化膜的质量。表7是某公司酸性溶液脱脂工艺。 表7  某公司2组典型的酸性溶液脱脂工艺序号溶液组成含量g/L温度℃时刻min1H3PO43050～605～6H2SO47表面活性剂52游离H2SO4180～200常温3～5Al+＜20水洗PH值6～9     B、碱蚀工艺⑦     在整个化学预处理进程中，碱蚀是一道非常重要的工序，它对铝材的表面质量起着至关重要的作用。影响铝材碱蚀速度和砂面作用的工艺要素首要有游离浓度和溶液的铝离子含量，槽液温度及处理时刻等。实践出产进程中槽液保护适当重要，铝离子在开槽初期一步到位，平常基本上可坚持铝离子浓度动态平衡（即反响生成的铝与带出槽液中的铝相等量），坚持溶液组份平衡，每天应至少化验一次，及时补加组份，避免组份含量动摇，以确保型原料量的安稳。表8是某公司较为老练的槽液工艺组份。 表8  某公司碱蚀工艺条件溶液组成含量g/L温度℃时刻min游离NaOH45～6050～602～5Al+5～70亮光碱蚀增加剂按NaOH的1/5增加     C、中和（除灰）工艺     中和又称除灰或出光。铝材经过碱蚀后，表面往往会附着一层灰褐色或灰黑色的挂灰，挂灰的详细成分因铝合金原料不同而异，首要由不溶于碱蚀槽液的铜、铁、硅等金属间化合物及其碱蚀产品组成。除灰的意图就是要除净这层不溶解在碱液的挂灰，以避免后道阳极氧化槽液的污染，使阳极氧化后取得外表洁净的阳极氧化膜。     中和工艺，有的供应商选用硫酸法，有的供应商选用硝酸法，传统的硝酸中和工艺选用10%—25%的硝酸溶液，在常温下浸渍1—3min，光伏太阳能铝合金型材因表面质量要求严，色彩有必要共同，而且后工序作废量的一个重要原因——黑线。为了削减作废，增加表面质量的安稳性，将硝酸浓度进步，可减轻后工序的压力（此观念现在存在争议）。某公司中和工艺如下：     硝酸：80g/L～100g/L；温度：常温；游离酸：180g/L～200g/L；时刻：2～5min；铝离子:＜20 g/L。     中和工序工艺办理关键如下:     a、定时测定槽液硝酸浓度、游离酸操控在工艺要求范围内。     b、中和前一道水洗有必要干部，避免铝材表面（特别是型腔内）残留碱液，否则会污染中和槽液，也会使铝材阳极氧化呈现质量问题。     c、用定时器操控好中和操作时刻，太短，除灰不洁净，太长，铝材表面会“发白”，“发糊”和随后阳极氧化膜呈现不透明现象。     d、中和后要进行二次水洗，谨防硝酸过多带入阳极氧化槽内。D、阳极氧化工艺     光伏太阳能铝合金型材膜厚要求AA15级或AA20级，而且对氧化膜的耐热裂性也有规则，故对槽液保护，工艺参数的要求与较严，详细的槽液保护和工艺条件如下：     a、避免前道中和（也称出光）槽液带入氧化槽，由于假如将中和槽内的硝酸带入氧化槽，就会形成氧化不成膜或仅成几个微米薄膜的现象。     b、对槽液应每班出产前进行分析，一般只分析游离硫酸和铝离子含量。槽液在运用进程中，游离硫酸浓度会逐步下降，而铝离子含量上升，当游离硫酸浓度降到规则浓度下限，铝离子含量没有升到上限时，只需计量增加硫酸。但当铝离子含量超越规则上限时，应排放部分1/4～1/3槽液。然后再计量增加硫酸和去离子水。     c、槽液液面上的漂浮物和油污应及时铲除，掉落在槽液中的铝件应及时捞起。     E、硝酸阳极氧化工艺见表9 表9  某公司硫酸直流阳极氧化工艺条件槽液工艺组成一般运用条件最佳运用条件20～25μm游离硫酸(g/L)150～220160～180150～160铝离子(g/L)2～208～185～15温度(℃)15～2218～2017～19电流密度(A/dm2)1.0～1.41.3～1.41.5～1.6时刻/min按膜厚断定一般25～3055～65     F、中温封孔     光伏太阳能铝合金型材因其氧化膜厚度最低AA15级，还应具有抗热裂性，故挑选中温封孔工艺。     某公司中温封孔工艺如下：     中温封孔剂：5 g/L；温度：40℃～60℃；PH值：5.8±0.2；时刻：1mm/1min，温度越高，时刻越短，封孔质量越好。     选用上述工艺对型材封孔处理后，失重实验在16～18mg/dm2之间，优于国家标准。     J、热水洗及烘干     中温封孔结束后，经过二道水洗，进入去高温离子水浸泡100min～15min，水洗85℃～95℃，PH值5～7，为后工序覆膜打下根底。高温浸泡后沥干水珠，然后烘干，烘干炉温度不要超越40℃，若无烘干炉，将型材平放于平板车上一头朝上，天然风干，待低的一头型材边上有水珠时，可用电热风机吹干即可进入包装工序。     7、包装及质量检测     进入包装工序的器件，要逐支进行查看，凡不契合质量标准的有必要悉数挑出，不得包装入库，查看结束的型材先挑几支进行覆膜实验。薄膜覆在光伏太阳能型材上以不粘胶，不掉落为合格，实验合格，方可转入指覆膜阶段，覆膜在型材上要求无气泡、无绉、正中不偏。失重实验，抗热裂性实验，有必要定时进行。凡遇粘膜现象，有必要全面关键查看封孔质量，喷砂质量，抗热裂性。     8、定论     某公司从二○一○年五月份开端出产光伏太阳能铝型材，从开端的归纳成品率35～40%，经过不断探索，并按上述工艺出产，归纳成品率进步到84%～86%。 【参考文献】     ①《2010～2015年我国太阳能光伏发电工业出资分析及远景预陈述》中投参谋新动力、职业首席研讨员  姜谦     ②《我国再生铝工业开展现状及远景展望》我国有色金属工业协会再生金属分会会长  王恭敏     ③、④《太阳能光伏电池用铝合金型材》职业标准  预审稿     ⑤2006《工业铝型材技能专集》P141、《新式Al-Ti-B-稀土(RE)晶粒细化剂》,作者:蒋建军     ⑥2006《铸造技能》27-04,《进步Al-Mg-Si系合金强度的途径分析》,作者:张建新、高爱华、曹新鑫.     ⑦朱祖芳,《铝合金阳极氧化与表面处理技能》化学工业出版社,2010年第2版,P33。     ⑧朱祖芳《铝合金阳极氧化与表面处理技能》,化学工业出版社,2010年第2版,P42。除掉

1 前言 　　在地球上获取的太阳能光伏能源是一种新型的取之不尽的无污染的绿色能源，是我国确定重点发展的七大新兴产业之一，其电池板框架及其支撑结构的支柱、拉杆、支承腿等，都可以用目前最经济耐用的铝合金材料挤压制造，是铝合金材料应用的新市场，并已全球推行应用。下面简要介绍太阳能光伏铝型材制造过程生产工艺技术与关键节点，以供同行业生产人员参考。 　　2 优化模具设计与制造 　　模具是保证太阳能光伏铝型材产品形状、尺寸精度的重要工具。模具的设计与制造品质是实现挤压生产优质、高产、低耗、高效、低成本的重要保证。因此要生产制造出高精密光伏铝合金型材，必需优化模具设计与制造。 　　2.1采用先进模具制造设备 　　高精度先进的模具加工设备是保证金属挤压模具合格的前提条件。因此生产光伏铝合金型材应采用先进的模具加工设备，如CNC、慢走丝线切割、三轴加工中心、电火花加工中心等来提高模具的加工精度和性能。 　　2.2合理布置模孔 　　为了保证光伏型材良好的对称性，提高生产效率和成品率，模孔的布置必须遵守中心对称原则，采用多模孔对称布置。设计模具过程，尽量将桥位设计在型材的非装饰面上，以避免缺陷外露。 　　2.3优化设计工作带 　　工作带是稳定制品尺寸和保证制品表面质量的部分。设计模具工作带长度时，要尽量减少落差，在长度变化上要平缓，并采用阻碍角和促流角来降低金属流速，达到金属流动均匀和改善型材表面质量的目的。 　　3 化学成分控制 　　采用6063铝合金材料进行生产，其化学成分控制如表1所示。　　实践表明，采用6063铝合金已成为生产高精密光伏铝合金型材的重要选择。6063铝合金属Al-Mg-Si系可热处理强化铝合金，合金强化相为Mg2Si，有良好的挤压性能和低的淬火敏感性，高温塑性好，淬火温度范围宽，临界淬火速度小。在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内，对化学成分的取值不同，会得到不同的材质特性，当化学成分的范围很大时，其性能差异会在较大范围内波动，以致型材的综合性能会难于控制。为了保证光伏铝合金型材的精密度，必须严格按照企业控制标准确定合金的化学成分。 12后一页

合金成份状态凝固工艺σb/MPaσ0.2/Mpaδ/%a/μm．(m.k)-1Al-12Si-1.1Ni热挤离心雾化33325313 Al-12Si-7.5Fe热挤气体雾化3252608.5 Al-20Si-7.5Fe热挤气体雾化3802602 Al-25Si-3.5Cu-0.5Mg热挤多级雾化376  17.4x10-6Al-20Si-5Fe-1.9Ni热挤气体雾化414 1 Al-17Si-6Fe-4.5Cu-0.5Mg热挤喷射沉积550460117.0x10-6Al-20Si-3Cu-1Mg-0.5Fe热挤+T6气体雾化535   Al-25Si-2.5Cu-1Mg-0.5Mn锻造气体雾化490 1.216.0x10-6

跟着航空、汽车工业、石油化工以及电子等近代机械制造工业的兴起，铝合金金属加工变得十分遍及。因而，铝合金加工切削液的挑选十分重要，有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性。　　　　铝合金在物理功能上与大部分钢材和铸铁材料比较，具有许多显着的特色：强度、硬度与纯铝比较进步许多，但与钢材比较强度与硬度低，切削力小，导热性好。由于铝合金质软，塑性大，切削时易粘刀，在刀具上构成积屑瘤，高速切削时可能在刀刃上发作熔焊现象，使刀具损失切削才干，并影响加工精度和表面粗糙度。此外，铝合金的热胀系数大，切削热简单引起工件热变形，下降加工精度。　　　　下图所示为铝的电位平衡图。铝合金的腐蚀形状首要表现为表面变色和孔蚀。铝的表面由褐色变为黑色，大面积的变色不会发作孔蚀。孔蚀是小而深的腐蚀，但有时孔蚀彼此连通构成大的孔洞，分出白色粉末，俗称白锈。　　　　　　综上所述，铝合金加工切削液的挑选十分重要，有必要确保杰出的光滑性、冷却性、过滤性和防锈性，因而，用于铝合金加工切削液与普通切削液有所不同，挑选一款适宜的切削液是十分必要的。　　　　依据加工条件和加工精度的不同要求，应挑选不同的切削液。由于高速加工可发作很多的热量，如高速切削、钻孔等，假如发作的热量不能及时地被切削液带走，将会发作粘刀现象，甚至会呈现积屑瘤，将严重地影响工件的加工粗糙度和刀具的运用寿命，一起热量也会使工件发作变形，严重影响工件的精度。因而切削液的挑选既要考虑其自身的光滑性，也要考虑其冷却功能。　　　　关于精加工，挑选乳化型减摩切削液或低粘度的切削油，如杜索的乳化型切削液solubleAP9001和切削油cut4201。关于半精加工和粗加工，可挑选低浓度的乳化型减摩切削液或半组成减摩切削液等具有杰出冷却功能的切削液，如杜索的乳化型切削液solubleAP9005和半组成切削液SEMIGL8003。　　　　关于磨削加工来说，磨削下来的磨屑十分细微，并且在磨削进程中会发作很多的热量，因而挑选切削液时既要考虑光滑和冷却功能，还要考虑切削液的过滤性。如挑选的切削液粘稠度过大，切屑不能及时堆积下去或被过滤出去，那么就会随切削液循环到加工区而划伤工件表面，然后影响加工表面的光洁度。因而，关于精磨或超精磨选用低粘度减摩磨削油或半组成减磨切削液，如杜索的精磨油grindingoil03和半组成切削液SEMIGL8006。关于半精磨或粗磨，可选用低浓度的半组成切削液或全组成切削液，如杜索的半组成切削液SEMIGL8006和全组成切削液SYNTHETICGF7004。　　　　在切削液的挑选方面，除了要考虑切削液的光滑性、冷却性等功能外，还要考虑切削液的防锈性、本钱和易保护等方面的功能。切削油易选用粘度相对较低的基础油参加减摩添加剂，这样既能够到达光滑减摩，也能够具有很好的冷却和易过滤性。可是切削油存在的问题是闪点低，在高速切削时烟雾较重，风险系数较高，并且蒸发快，用户运用本钱相应变高，因而在条件答应的情况下，尽量选用水溶性切削液。　　　　关于水性切削液，更重要的是考虑其防锈性。现在常用的水性铝防锈剂有硅酸盐和磷酸脂，关于工序间寄存时刻较长的工件，在加工时易选用具有磷酸脂型防锈剂的切削液，由于硅类物质与铝材长时刻触摸会发作腐蚀发作黑色的“硅斑”。切削液的pH值多保持在8～10，假如防锈性欠好，铝材在这种碱性条件下很简单被腐蚀。因而，水溶性切削液一定要具有杰出的铝防锈功能。　　　　铝合金加工切削液的运用与保护　　　　铝合金加工切削液的制造和运用与普通切削液根本相同，只是在稀释水的挑选上要愈加严厉。由于水中的许多离子对铝都会发作腐蚀作用，假如这些离子含量过多就会下降切削液的防锈功能，尤其是在工序间防锈上，例如氯离子、硫酸根离子以及重金属离子等。别的，一些离子还会与切削液中的铝防锈剂发作反响而下降切削液的防锈性和稳定性，如钙、镁离子等。因而尽量挑选硬度较小的稀释水，或通过离子交换软化后的稀释水，以确保切削液的运用作用和运用寿命。　　　　铝合金加工切削液的保护除了需求如普通切削液的日常保护外，还需求注意以下几点。①过滤：由于铝合金在碱性条件下易发作反响生成铝皂，损坏切削液的稳定性，因而应立即将切削下来的铝屑过滤出去，防止铝屑与切削液再发作反响而影响到切削液的运用作用与运用寿命。在磨削加工进程中磨出来的铝屑既细微又轻，很难沉积下去，如不进行过滤或过滤的不充分，铝屑就会随切削液循环系统被带到加工区而划伤工件表面，影响加工表面的光泽度。②pH值：由于铝材对切削液的pH值十分灵敏，因而要常常性地对铝合金切削液pH值进行检测，如发现异常应及时进行调整。运用pH控制在8～9，避免pH值过高腐蚀工件或pH值过低使细菌很多繁衍而影响切削液的稳定性和运用功能。③守时补加新液：既确保切削液的杰出光滑，也确保了切削液杰出的防锈功能和灭菌防腐功能，以延伸切削液的运用寿命。　　　　定论　　　　铝合金加工切削液的挑选是十分重要的，既要确保切削液杰出的光滑性、防锈性，还要有杰出的稳定性、过滤性和易保护性，只要这样才干加工出符合要求的产品，较大极限地下降切削液的运用本钱。

(1) 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。　　　　(2) 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。　　　　(3) 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。　　　　(4) 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。　　　　(5) 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。　　　　(6) 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。　　　　(7) 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。　　　　(8) 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。

高功能铝合金中，最具代表性的是为习惯航空航天器高机动性、高载荷、高抗压和高耐疲惫及高速与高可靠性的要求而研制的高强高韧铝合金，首要包含2×××系和7×××系的IM 传统熔铸铝合金，以及在此基础上开展起来的PM 粉末冶金铝合金、SF喷发成型铝合金、铝基复合材料、超塑性铝合金等。首要的新合金有: 2×××系的2124、2224、2324、2048、2419、Д16Ч、1161、1163 等; 7×××系的7149、7249、7175、7475、7075、7150、7055、7155、7010、7068、7090、7091、7064、CW67、B93пч、B95оч、B96ц-1、B96ц-3、01975、01970 等铝合金。典型的航空航天工业用铝合金揉捏材首要有:无粗晶的棒材、高质量无缝管材、杂乱断面实心型材和异形无缝空心型材，变断面型材和管材; 大型全体壁板、大梁型材; 现代交通运输用的大、中、小特殊高功能杂乱断面的空心与实心型材等。要求在不断进步强度方针的一起，具有杰出的耐性、抗应力腐蚀性、抗疲惫性和断裂耐性等归纳功能。对高功能铝合金的首要研讨办法和效果有:     (1) 改进传统Al-Cu-Mg 系和Al-Zn-Mg-Cu 系合金的研制及揉捏新材料的开发调整合金中的首要合金元素含量及各组元的比值，增加微量过渡元素及稀土元素，削减合金中的Fe、Si 等杂质和氢、氧等气体含量。进步合金的纯净度，然后改动合金中各种化合物的功能和成分，选用特殊的加工工艺和热处理工艺出产的T351、T7451、T851、T651、T7651、T7351、T7451、T77、T775、T791 等不同状况的高功能铝合金型材、管材和棒材。     (2) 选用新合金元素的新合金及揉捏材     ①Al-Li 合金     Al-Li 合金的特性是具有低的密度、高的弹性模量和高的强度。现在开发老练的Al-Li 合金首要是Al-Li-Sc-Zr 系和Al-Li-Mg-Zr 系合金。能够代替7 ××× 系超高强合金的均为Al-Li-Sc-Cu-Zr 系合金。最典型的铝合金有2090 和8091 合金等。研制的方针是到达7075-T6 铝合金的强度和7075-T73 铝合金的抗蚀功能。1996 年美国在直升机中使用的Al-Li 合金已到达机体分量的20% 左右; 2010 年今后，在大型客机上估计有20% 以上的结构选用Al-Li 合金制作     ②Al-Sc 合金     Sc 归于稀土类金属元素，密度小，熔点高，由于它能明显进步铝合金的再结晶温度和力学功能，因此引起高度重视。近年来，俄罗斯和德国在Al-Sc 合金的研讨方面取得了很大开展，并研讨出Al-Zn-Mg-Sc-Zr 系和Al-Mg-Sc 系合金。前者的特色是强度高，塑性、疲惫功能和焊接功能好，是一种新的高强、高耐性可焊铝合金。它的使用范畴也首要是航空和航天，此外也能够使用在高速舰艇和高速列车上。     ③Al-Be 合金     Be 也归于高熔点的稀有金属，Al-(7.0～30) Be-(3～8) Mg合金都处于Al-Be-Mg 三元相图的两相区，其安排由初晶Be和固溶Mg 的α( Al) 相组成，使合金有很好的归纳功能。如Al-7.0Be-3Mg合金的抗拉强度到达650 N/mm2，伸长率大于10%，能够使用在航空工业。但由于制作工艺杂乱且Be有毒，使其使用受到限制。     ( 3) 用新制备技能研制新式超高强铝合金材料     ①现在选用PM法制作的超高强铝合金尽管本钱较高，产品尺度小，但能够出产IM法无法出产的高归纳功能合金。国外已开发的PM 超高强铝合金有7090、7091和CW67铝合金等，它们的强度均到达了700 N/mm2 以上，其强度和抗SCC 功能均比IM合金的好，特别是CW67 合金的断裂耐性最好。现在美国可出产重达650kg的坯锭，加工出来的揉捏件和模锻件已使用到飞机、以及航天用具上。     ②SD喷发堆积法( 喷发成型法)是一种新式的快速凝结技能，其特色介于DC 铸造和PM 粉末冶金之间。SD法与PM 法比较，出产工艺简略，本钱低，金属含氧化物少( 仅是PM法的1/3～1/7) ，制锭分量大( 可达1000 kg以上)，可批量出产。与IM法比较,最大的长处是能够制备IM法无法出产的高合金化铝合金，而且还能够出产颗粒复合材料。即使是出产普通合金，也具有铸锭晶粒极端纤细、加工材归纳功能好等特色。所以选用此办法开发制作具有高功能的超高强铝合金，有着非常好的开展前景。     ③铝基复合材料的研讨方兴未已，它是金属基复合材料中研讨得最多和最首要的复合材料。现在开发的铝基复合材料首要有B /Al、BC /Al、SiC /Al、Al2O3 /Al 等。增加的增强剂可分为颗粒、晶须、短纤维和长纤维，其间SiC /Al 复合材料是最有开展前途的，由于它不需要用分散层包覆纤维，本钱低。铝基复合材料的特色是密度小、比强度和比刚度高、比弹性模量大、导电导热性好、抗腐蚀、耐高温、抗蠕变和耐疲惫等。美国用其制作的10 m 多长的型材和管材现已用在了各种航天器上，而且现已成为铝合金、乃至Al-Li 合金的重要竞争对手。此外，铝-钢、铝-钛等层压式铝基超高强复合材料在近年来也得到了开展。     ( 4) 研讨开发和使用各种先进的和特殊的变形加工与热处理新工艺，如超塑揉捏、半固态揉捏、等温揉捏、复合揉捏、反向揉捏、无光滑穿孔揉捏、扁揉捏、变断面揉捏、静液揉捏等先进揉捏技能和新式的形变热处理工艺等，来进步合金材料的归纳功能和特殊功能。如在研制大断面揉捏型材和棒材时，对2024、2124、2324、2424、7175、7475 及7055、7155 等铝合金逐渐加强合金中的杂质操控，从开始牌号中Fe 和Si 的质量分数0． 5%下降到最新牌号的0． 1%以下，大大削减了近代断裂力学理论以为的可成为裂纹源的内部缺点数量和尺度，改进了分出相的散布及形状，一起选用先进的工艺出产优质大铸锭，用大变形进行揉捏加工，淬火后进行预拉伸，充沛消除内部剩余应力，然后进行单级或多级人工时效，研制出在航空航天、武器、舰船等范畴得到广泛使用的适合于不同用处的T351、T7451、T851、T651、T7651、T7351、T7451、T77、T7751、T79 等不同状况的大型揉捏型材和棒材。删去

简要分析了车钩梁的加工工艺，提出了保证产品加工质量和提高生产效　　率的措施。　　1概述　　车钩梁是高速动车组铝合金车体与车钩连接的重要承载部件，其制造　　精度不仪直接关系到产品自身质量，且会影响整个车体的制造精度。本　　文从车钩梁的加工工装、刀具选择、数控程序优化等几方面进行综合分析，　　初步形成了一套高质高效的加工工艺方法，既保证了产品质量又提高了劳　　动生产率。　　2加工工艺分析　　图1所示为车钩梁的加工制造简图，各部位尺寸关系如图2所示。其　　加工要点如下：　　(1)保证车钩座安装面(640mm×375mm)与基准面A(非机加工平　　面)的垂直度为2ITIII1。　　(2)保证车钩基准孔(~292mm)与车体制造工艺孔(6mm)的中心距　　为(310±0．5)mm。　　(3)保证车钩基准孔(~292mm)中心与基准面的距离为(285±0．5)　　mm。　　(4)保证车钩安装座的4个螺栓孔中心距分别为(532±0．5)mm、　　(220±0．5)mm。　　加工工序制定为：　　(1)以』4面为基准面定位并夹紧工件，调整车钩座安装面的平面度不　　大于3mm；　　(2)调用测量子程序，确定工件零点及相应R参数值；　　(3)钻车钩安装孔及4个螺栓安装孔的底孑L5—20mm；　　(4)粗铣车钩安装孔至MOOmm并精铣4个螺栓安装孔至39mm；　　(5)粗加工车钩座安装面，长、宽、厚度方向均留加工余量；　　(6)粗、精加工车钩安装孔分别至9290mm、~292mm；　　(7)精铣车钩座安装面至640mmX375mm并保证其较小厚度32mm；　　(8)钻孔4一l3．1mm及口6mm孑L。　　3工艺改进措施　　3．1加工工装改进　　原加工工装在加工工件过程中多次发生工件松动现象，主要原因是　　紧悬臂过长、刚性不足且处于反复受力情况下从而使压紧臂和支撑板产　　塑性变形，长期使用会产生严重的质量隐患。通过分析工装该部位的受　　情况，发现压紧工件后主要分力作用于支撑板上，力的方向平行于工装主　　横梁，造成支撑板变形、工件夹紧力不够。因此采取以下改进措施：　　(1)将悬臂的板式支撑改为柱体同时刚性固定(焊接)在工装横梁r　　(2)压紧悬臂采用了拱式结构且压紧力垂直于工件30。斜面，使工装　　性大大增强、压紧更为稳定可靠(见图3)。　　3．2数控程序优化　　数控机床在加工前，常规测量零点　　的方法是通过手动对刀，将机床坐标值　　换算后输入到机床零点偏置表中，这样　　做的弊端是操作速度慢、数据在人为计　　算和输入两个环节中容易出错，很可能　　导致加工质量问题。改进措施：在主加　　工程序前加入自动测量零点程序(见图　　4)，这样带来的好处是自动运行代替了　　手工操作，实现了机床自动测量工件零　　点和自动运算输入。这样每个工件确立零点的时间由原来的8min缩短　　2nlill，并大大降低了人为因素对产品质量的影响。　　3．3加工刀具改进　　车钩梁组成加工用时较多的是D292　　ITIIqq车钩安装孔(板厚35IT1113)。原来使　　用025mm硬质合金棒铣刀粗加[至　　~290mill，然后再精加工至292mm，每次　　吃刀较大切削深度为10mm、较大切削宽　　度为15min，每完成直径方向30mm的切　　削至少需4次走刀，这样算来完成~20图4自动测零点　　mm到290mm的直径切削至少需要4×9=36次走刀。改进后，先使用　　inlll棒铣刀加工至~80IFlnl直径，再利用~80mm端面铣刀(其较大切削宽度　　一达到50mm、切削深度为5mm，其每完成直径方向100mm的切削需要7次走　　刀)加工至90mm，这样算来完成~20mm到口290mm的直径切削需要4×2　　+7×2=22次走刀。刀具改进后比原来少了14次走刀，两种加工方式的刀　　具运行轨迹分别如图5(a)、图5(b)所示，加工时间比较如表1所示。　　4结束语　　通过以上的工艺改进，现已完成了400多辆高速铝合金车车体车钩梁　　的生产，产品质量加工合格率提高到100％，单件加工时问节省约12min，单　　件刀具费用节省近32元

铝合金挤压过程实际是从产品设计开始的，因为产品的设计是基于给定的使用要求，使用要求决定了产品的许多较终参数。如产品的机械加工性能、表面处理性能以及使用环境要求，这些性能和要求实际就决定了被挤压铝合金种类的选择。而同一中铝合金挤压出来的铝型材性能则取决于产品的设计形状。而产品的形状决定了挤压模具的形状。设计的问题一旦解决了，则实际的挤压过程就是从挤压用铝铸棒开始，铝铸棒在挤压前必须加热使其软化，加热好的铝铸棒放入挤压机的盛锭筒内，然后由大功率的油压缸推动挤压杆，挤压杆的前端有挤压垫，这样被加热变软的铝合金在挤压垫的强大压力作用下从模具精密成型孔挤出成型。这就是模具的作用：生产所需要产品的形状。　　　　挤压方向为由左向右这就是对现在使用较为广泛的直接挤压的简单描述，间接挤压是一个相似过程，但是也有些非常重要的不同处，在直接挤压过程，模具是不动的，由挤压杆压力推动铝合金通过模具孔。在间接挤压过程。模具被安装在中空的挤压杆上，使模具向不动的铝棒坯进行挤压，迫使铝合金通过模具向中空的挤压杆挤出。　　　　其实挤压过程类似于挤牙膏，当压力作用于牙膏封闭端时，圆柱状的牙膏就从圆形的开口处被挤出来。如果开口是扁平的，则挤压出来的牙膏就是带状了。当然复杂的形状也能在相同形状的的开口处被挤出来。例如，蛋糕师使用特殊形状的管子挤压冰淇淋来做各种修饰花边，他们所做的其实就是挤压成型。虽然你不能用牙膏或冰淇淋生产很多很有用的产品，你也不能用手指就将铝合金挤压成铝管。但是你能依靠大功率的液压机将铝合金从一定形状的模孔处挤压出来生产种类繁多、很有用的几乎任何形状的产品。　　　　铝棒就是挤压过程的坯料，挤压用铝棒可以是实心也可以是空心的，通常是圆柱体，长度由挤压盛锭筒决定。铝棒通常是通过铸造成型，也有的锻造或粉末锻压成型。通常是由调好合金成分的铝合金棒材锯切而成。铝合金通常由不止一种金属元素组成，挤压铝合金是由微量（通常不超过5%）元素（如：铜、镁、硅、锰或锌）组成，这些合金元素提高了纯铝的性能和影响了挤压过程。各个厂家的铝棒长度都不一致，是由于铝型材较终所需长度、挤压比、出料长度以及挤压余量来决定。标准的长度一般从26英寸（660mm）到72英寸（1830mm）.外径范围从3英寸（76mm）到33英寸（838mm）6英寸(155mm)to9英寸(228mm)直接挤压生产过程　　　　当较终产品的形状确定好，选择好了合适的铝合金，挤压模具制造已经完成，就开始了实际挤压过程的准备工作就完成了。然后预热铝棒和挤压工具，在挤压过程中，铝棒本来是固态的，但是在加热炉中已经变软。铝合金熔点约为660℃。挤压加工过程典型的的加热温度一般大于375℃，并取决于金属的挤压状况，可高达500℃。　　　　实际的挤压过程始于当挤压杆开始对盛锭内的铝棒进行施加压力时。不同的液压机所设计的的挤压力大小从100吨到15，000吨，几乎什么压力都有。这个挤压力就决定了挤压机能生产的挤压产品大小。挤压产品规格由产品的较大的横截面尺寸来表示的，有时也指产品的外接圆直径。　　　　当挤压刚刚开始，铝棒受到模具的反作用力而变短、变粗，直到铝棒的膨胀受到盛锭筒筒壁制约，然后，当压力继续增加，柔软的（仍然是固体）金属没有地方可流，开始从模具的成型孔被挤压到模具的另一端出来，这就形成了型材。　　　　大约有10%的铝棒（包括铝棒表皮）被剩余在盛锭筒内，挤压产品从模具处切下来，剩余在盛锭筒的金属也被清理回收利用。当产品离开模具后，后面的工序是，热的挤压产品被淬火，机械处理和时效。当加热的铝通过盛锭筒从模具挤出来时.铝棒的中心的金属流动要快于边缘。如插图中的黑色带纹所示，边缘的金属被留在后面当作残余被回收利用。　　　　挤压速度取决于被挤压的合金和模具出料孔形状，用硬合金挤来挤复杂形状材料，可能慢到每分钟1-2英尺。而用软合金挤压简单形状材料可达到每分钟180英尺，甚至更快。　　　　挤压产品长度取决于铝棒和模具出料孔，一次不间断的挤压可挤压出长达200英尺的产品。较新的成型挤压，当挤压出来的产品离开挤压机时被放置在滑出台上（相当于输送带），根据合金的不同，挤压出来的产品冷却方式：分为自然冷却，空气或水冷却淬火。这是确保产品时效后金相性能关键的一步。然后挤压产品被转移到冷床上。　　　　拉直挤压产品淬火（冷却）后，然后用拉伸机或矫直机来进行调直和矫正扭拧（拉伸也被分类为挤压后的冷加工）。较后由输送装置将产品输向锯切机。锯切典型的成品锯切是将产品锯切为特定的商用长度。圆盘锯是当今使用较为广泛的，如同旋臂锯机垂直将挤压出来的长料锯开。也有锯从型材上方切下来（如电动斜切锯）。也有用锯台的，锯台是带有圆盘锯片由下往上升起将产品锯切的，然后锯片再回到台面底部进行下一循环。　　　　典型的成品圆盘锯，直径一般为16-20英寸，带有100多个硬质合金齿。大尺寸的锯片用于大直径的挤压机。　　　　自润滑锯切机装备有向锯齿输送润滑剂的系统，这样可以保证较佳的锯切效率和锯口表面。　　　　自动装置压料装置将型材固定好以便锯切，而锯切碎屑被收集起来回收利用。时效：一些挤压产品需要通过时效以达到起较佳强度，因此也叫时效硬化。自然时效在室温下进行。人工时效则在时效炉内进行。学术而言是叫析出强化相热处理。　　　　当型材从挤压机挤出，型材成半固态状态。但是很快当其冷却或淬火（无论空冷或水冷）时很快成为固体。非热处理强化铝合金（如加入镁或锰的铝合金）通过自然时效和冷加工获得强度。可热处理强化铝合金（如加铜、锌、镁+硅的铝合金）通过影响合金金相结构的热处理可获得更好的强度和硬度。

钼和钼合金可采用真空熔炼和粉末冶金方法制成进一步加工的坯料，其加工方法除与纯钼一样可经旋锻和拉拔成棒和丝材之外，也可用锻造、热挤压和轧制等方法进行深加工。采用粉末冶金方法制取的坯料，由于晶粒结构细且均匀，可直接投入深加工。真空熔炼法制得的坯料必须首先进行热挤压，改变其组织结构后才能进行深加工。 钼合金的加工技术规范中，和纯钼相比，它的加热次数多，加工压力大。如钼合金锻造时为保证得到细晶粒组织，在1250～1400℃变形时，每道次变形量要大于15%。由于钼合金的再结晶温度比纯钼高300～500℃，因而合金的变形加工温度应当比纯钼的高一些。在轧制时，为了获得优质板材，在轧制开始时，每一道次的压下量要相当大，才能使金属沿整个截面的变形尽可能均匀。关于钼和钼合金的深加工技术的详细知识，需要者望参阅文献《钼合金》（冶金工业出版社，北京，1984年）。

国内材料学科研究十余年的新型电子封装材料--喷射成形高硅铝合金，现已走出实验室，实现产业化。率先迈出这一步是位于重要镇江经济技术开发区的江苏豪然喷射成形合金有限公司。　　　　高硅铝合金材料在国内实现量产，标志着国外长期以来对此类合金的技术封锁和出口限制已被打破。这也是该公司继国内实现喷射成形高性能铝合金产业化后的又一突破。　　　　该公司董事长张豪博士及其技术团队拥有该合金材料制备工艺、技术的自主知识产权；投入生产的喷射成形产业化装备及其自动化控制系统，也由该技术团队自主研发制造，具有自主核心技术，填补了国内此类装备研制的空白。该公司的铝合金喷射成形产业化装备，已被江苏省经信委认定为全省首批首台套重大装备及关键部件。　　　　喷射成形硅铝合金电子封装材料具有与芯片相匹配的热膨胀系数、高热传导率、低密度和高刚度的特性，主要应用领域为高端电子和精密光学器件等行业。该公司现已投产的装备可以生产含硅量27-70%、Φ300mm×1200mm的硅铝合金圆锭。以含硅量50%的合金材料与钢对比，减重2/3以上，导热性率提高两倍，热膨胀系数则相同。该合金材料已经某电子研究所使用，材料的膨胀系数、热导率、强度、气密性及密度等性能指标达到或超过国际同类产品水平，并验证了该材料的机加工、焊接、表面处理等工艺性能，可满足实际应用的需要。　　　　运用喷射成形技术制备金属材料，在国外已有30年以上的历史，但长期以来此项技术及产品被封锁、控制。在中南大学获得材料学博士学位的张豪，投身于该技术的研究已有近20年，已经掌握了以喷射成形技术生产高性能铝合金、铝硅合金电子封装材料、高速工具钢三类新材料的核心技术和自主知识产权。该公司还制定了国内首部喷射成形铝合金企业标准，并承担着制定国家首部喷射成形铝合金材料行业标准的任务。

在磁场或磁矩作用下，物质的电磁特性（如磁导率、介电常数、磁化强度、磁畴结构、磁化方向等）会发生变化。因而使通向该物质的光的传输特性也随之发生变化。光通向磁场或磁矩作用下的物质时，其传输特性的变化称为磁光效应。磁光材料是指在紫外到红外波段，具有磁光效应的光信息功能材料。利用这类材料的磁光特性以及光、电、磁的相互作用和转换，可制成具有各种功能的光学器件，如调制器、隔离器、环行器、开关、偏转器、光信息处理机、显示器、存贮器、激光陀螺偏频磁镜、磁强计、磁光传感器、印刷机等。稀土元素由于4f电子层未填满，因而产生：未抵消的磁矩，这是强磁性的来源，由于4f电子的跃迁，这是光激发的起因，从而导致强的磁光效应。单纯的稀土金属并不显现磁光效应，这是由于稀土金属至今尚未制备成光学材料。只有当稀土元素掺入光学玻璃、化合物晶体、合金薄膜等光学材料之中，才会显现稀土元素的强磁光效应。

类别牌号功能特色用处举例新旧工业高纯铝1A85/1A90/1A93/1A97/1A99LG1、LG2、LG3、LG4、LG5工业高纯铝适当于原苏联牌号AB2、AB1、AB0、AB00、AB000首要用于出产各种电解电容器用箔材、抗酸容器等，产品有板、带、箔、管等工业用纯铝1060、1050A、1035、8A06L2、L3、L4、L6工业纯铝都具有塑性高、耐蚀、导电性和导热性好的特色，但强度低，不能通过热处理强化，切削性欠好。可接受触摸焊、气焊多运用其特色制造一些具有特定功能的结构件，如铝箔制成垫片及电容器、电子管阻隔网、电线、电缆的防护套、网、线芯及飞机通风体系零件及装修件1A30L4-1特性与上类似，但其Fe和Si杂质含量操控严厉，工艺及热处理条件特殊首要用作航天工业和兵器工业纯铝膜片等板材1100L5-1强度较低，但延展性，成型性、焊接性和耐蚀性优秀出产板带材，适于制造各种深冲压制品包覆铝7A01、1A50LB1、LB2是硬铝合金和超硬铝合金的包铝板合金7A01用于超硬铝合金板材包覆，1A50用于硬铝合金板材包覆防锈铝5A02LF2为铝镁系防锈铝，强度、塑性、耐蚀性高，具有较高的抗疲惫强度，热处理不行强化，可触摸焊氢原子焊杰出焊接，冷作硬化态下可切削加工，退火态下切削性不良，可抛光油介质中作业的结构件及导管，中等载荷的零件装修件、焊条、铆钉等5A03LF3铝镁系防锈铝功能与5A02类似，但焊接性优于5A02，可气焊、氩弧焊、点焊、滚焊液体介质中作业的中等负载零件、焊件、冷冲件5A05、5B05LF5、LF10铝镁系防锈铝,抗腐蚀性高，强度与5A03类似，不能热处理强化，退火状况塑性好，半冷作硬化状况可进行切削加工，可进行氩原子焊、点焊、气焊、氩弧焊5A05用于在液体环境中作业的零件，如管道、容器等，5B05多用作衔接铝合金、镁合金的铆钉，铆钉应退火并阳极氧化5A06LF6铝镁系防锈铝，强度较高，耐腐蚀性较高，退火及揉捏状况下塑性、切削性杰出，可氩弧焊、气焊、点焊焊接容器，受力零件，航空工业的骨架及零件、飞机蒙皮5A12LF12镁含量高，强度较好，揉捏状况塑性尚可多用航天工业及无线电工业用各种板材、棒材及型材5B06、5A13、5A33LF14、LF13、LF33镁含量高，且参加适量的Ti、Be、Zr等元素，使合金焊接性较高多用于制造各种焊条的合金5A43LF43系铝、镁、猛合金，成本低，塑性好多用于民用制品，如铝制品餐具、用具3A21LF21铝锰系合金，强度低，退火状况塑性高，冷作硬化状况塑性低，耐蚀性好，焊接性较好，不行热处理强化，是一种运用较为广泛的防锈铝用在液体或其他介质中作业的低载荷零件，如油箱、导管及各种异形容器5083、5056LF4、 LF5-1铝镁系高镁合金，有美国5083和5056合金成型引入，在不行热处理合金中强度杰出、耐蚀性、切削性杰出，阳极氧化处理外观美丽，且电焊性好广泛用于船只、轿车、飞机、等方面，民用多来出产自行车、挡泥板，5056也制成管件制车架等结构件硬度2A01LY1强度低，塑性高，耐蚀性低，点焊焊接杰出，切削性尚可，工艺功能杰出，做铆钉时先进行阳极氧化处理较首要的铆接材料，用来制造作业温度小于100℃的中等强度的结构用铆钉2A02LY2强度高，热强性较高，可热处理强化，耐腐蚀性尚可，有应力腐蚀损坏倾向，切削性较好，多在人工时效状况下运用是一种首要承载结构材料，用作高温（200~300℃）作业条件下的叶轮及锻件2A04LY4剪切强度和耐热性较高，在退火及刚淬火（4~6h内）塑性杰出，淬火及冷作硬化后切削性尚好，耐蚀性不良，需进行阳极氧化，是一种首要铆钉合金用于制造125-250℃作业条件下的铆钉2B11、2B12LY8、LY9剪切强度中等，退火及刚淬火状况下塑性尚好，可热处理强化，剪切强度较高用作中等强度铆钉，但必须在淬火后2h内运用，用于高强度铆钉制造，但必须在淬火后20min内运用硬铝2A10LY10剪切强度较高，焊接性一般，用气焊、氩弧焊有裂纹倾向，但点焊焊接性杰出，耐蚀性与2A01、2A11类似，用作铆钉不受热处理后的时刻约束，是其优胜之处，但需求阳极氧化处理，并用重填充用作作业问题低于100℃的要求较高强度的铆钉，可代替2A01、2B12、2A11、2A12等合金2A11LY11一般称为标准硬铝，中等强度，点焊焊接性杰出，以其作焊料进行气焊及氩弧焊时有裂纹倾向，可热处理强化，在淬火和天然时效状况下运用，抗蚀性不高，多选用包铝、阳极氧化和涂料以作表面防护，退火态切削性欠好，淬火时效好用作中等强度的零件，空气螺旋桨叶片，螺栓铆钉等，用作铆钉应在淬火后2h内运用2A12LY12高强度硬铝，点焊焊接性杰出，氩弧焊及气焊有裂纹倾向，退火状况切削性尚可，可作热处理强化，抗蚀性差，常用包铝、阳极氧化及涂料进步耐蚀性用来制造高负荷零件，其作业温度在150℃以下的飞机骨架、框格、翼梁、翼肋、蒙皮等2A06LY6高强度硬铝、点焊焊接性与2A12类似，氩弧焊较2A12好，耐腐蚀性也与2A12相同，加热至250℃以下其晶间腐蚀倾向较2A12小，可进行淬火和时效处理，其压力加工、切削性与2A12相同可作为150-250℃作业条件下的结构板材，但关于淬火天然时效后冷作硬化的板材，不宜在高温长时刻加热条件下运用2A16LY16属耐热硬铝，即在高温下有较高的蠕变强度，合金在热态下有较高的塑性；无揉捏效应切削性杰出，可热处理强化，焊接功能杰出，可进行点焊、滚焊和氩弧焊，但焊缝腐蚀稳定性较差，应选用阳极氧化处理用于在高温下（250-350℃）作业的零件，如压缩机叶片圆盘及焊接件，如容器2A17LY17成分与功能和2A16附近；2A17在常温文225℃下的耐久强度超越2A16，但在225-300℃时低于2A16，2A17不行焊接用于20-300℃要求有高强度的锻件和冲压件超硬铝6A02LD2中等强度，退火、热态下有高的可塑性，淬火天然时效后塑性尚好，这种状况下抗蚀性可与5A2、3A21比较，人工时效状况合金有晶间腐蚀倾向，切削性淬火后尚好，退火后欠好，合金可点焊、氩原子焊，气焊制造接受中等载荷、要求有高塑性和高腐蚀性，且形状杂乱的锻件和模锻件，如发动机曲轴箱、直升飞机桨叶6B02LD2-1系Al-Mg-Si系合金，与6A02比其晶间腐蚀倾向要小多用于电子工业装箱板及各种壳体6070LD2-2系Al-Mg-Si系合金，是由美国的6070合金转化而来，其耐蚀性很好，焊接功能杰出可用于制造大型焊接结构件、高档跳水板等2A50LD5热态下塑性较高，易于铸造、冲压。强度较高，在淬火及人工时效时与硬铝附近，工艺功能较好，但有揉捏效应，因而纵横向功能不同较大，抗蚀性较好，但有晶间腐蚀性倾向，切削性杰出，触摸焊、滚焊杰出，但电弧焊、气焊功能欠安用于制造要求中等强度且形状杂乱的锻件和冲压件2B50LD6功能、成分与2A50附近，可交换通用，但热态下其可塑性优于2A50制造形状杂乱的锻件2A70LD7热态下具有高的可塑性，无揉捏效应，可热处理强化，成分与2A50附近，但安排较2A80稍好，属耐热锻铝，其耐蚀性、可切削性尚好，触摸焊、滚焊功能杰出，电弧焊及气焊功能欠安用于制造高温环境下作业的锻件，如内燃机活塞及一些杂乱件如叶轮、板材可用制造高温下的焊接冲压结构件2A80LD8热态下可塑性较低，可晶鑫热处理强化，高温强度高，属耐热锻铝，无揉捏效应，焊接性与LD7相同，耐蚀性，可切削性尚好，有应力腐蚀倾向用处与2A70附近2A90LD9有较好的热强性，热态下可塑性尚好，可热处理强化，耐蚀性、焊接性和切削性与2A70附近，是一种较早运用的耐热锻铝用处与2A7、2A8附近，且逐步被2A70、2A80所代替2A14LD10与A250比较，含铜量较高，因而强度较高，热强性较好，热态下可塑性行号，可切削性杰出，触摸焊、滚焊功能杰出，电弧焊和气焊功能欠安，耐蚀性不高，人工时效状况有晶间腐蚀倾向，可热处理强化，有揉捏效应，因而纵横向功能有所不同用于制造接受高负荷和形状简略的锻件2A14LD11Al-Cu-Mg-Si系合金，是由前苏联AK9合金转化而来，可锻、可铸、热强性好，线胀系数小，抗磨功能好首要用于制造蒸汽机活塞及气缸材料6061、6063LD30、LD31属Al-Mg-Si系合金，适当美国的6061和6063合金，具有中等的强度，其焊接性优秀，耐蚀性及冷加工性好，是一种运用范围广、很有出路的合金广泛用于建筑业门窗、台架等结构件及医疗工作、车辆、船只、机械等方面7A03LC3铆钉合金，淬火人工时效状况能够铆接，可热处理强化，常抗剪强度较高，耐蚀性和可切削功能尚好，铆钉铆接时，不受热处理后时刻约束用作承力结构铆钉，作业温度在125℃一下，可作2A10铆钉合金代用品7A04LC4系高强度合金，在刚淬火及退化状况下塑性尚可，可热处理强化，通常在淬火人工时效状况下运用，这时得到的强度较一般硬铝高许多，但塑性较低，合金点焊焊接性杰出，气焊不良，热处理后切削性杰出，但退火后的可切削性欠安用于制造首要承力结构件，如飞机上的大梁、桁条、加强框、蒙皮、翼肋、接头、起落架等7A09LC9属高强度铝合金，在退火和刚淬火状况下的塑性稍低于相同状况的2A12、稍优于7A04，板材的静疲惫、缺口灵敏，应力腐蚀功能优于7A04制造飞机蒙皮等结构件和首要受力零件7A10LC10属Al-Cu-Mg-Zn系合金首要出产板材、管件和锻件等，用于纺织工业及防弹材料7003LC12归于Al-Cu-Mn-Zn系合金，由日本的7003合金转化而来、归纳力学功能较好，耐蚀性好首要用来制造型材、出产自行车的车圈特殊铝4A01LT1铝硅合金，抗蚀性高，压力加工性杰出，机械强度差多用于制造焊条、焊棒4A13、4A17LT13、LT17是Al-Si系合金首要用于钎接板、带材的包覆板，或直接出产板带箔和焊线等5A41LT41特殊的高镁合金，其抗冲击性强多用于制造飞机座舱防弹板5A66LT66高纯铝镁合金，适当5A02，其杂质含量要求严厉操控多用于出产高档饰品，如笔套、标牌等

合金成份状态凝固工艺σb/MPaσ0.2/Mpaδ/%a/μm．(m.k)-1Al-12Si-1.1Ni热挤离心雾化33325313 Al-12Si-7.5Fe热挤气体雾化3252608.5 Al-20Si-7.5Fe热挤气体雾化3802602 Al-25Si-3.5Cu-0.5Mg热挤多级雾化376  17.4x10-6Al-20Si-5Fe-1.9Ni热挤气体雾化414 1 Al-17Si-6Fe-4.5Cu-0.5Mg热挤喷射沉积550460117.0x10-6Al-20Si-3Cu-1Mg-0.5Fe热挤+T6气体雾化535   Al-25Si-2.5Cu-1Mg-0.5Mn锻造气体雾化490 1.216.0x10-6