鋁型材生產工藝及特點

A鋁型材鑄錠質量要求

（1）鑄錠的化學成分應符合2A12、7A04鋁型材工廠內部技術標準。
（2）鑄錠應車皮、表面不允許有油污、灰塵、表面腐蝕等。
（3）鑄錠應全部進行低倍檢查，其要求應符合廠內技術標準要求。
（4）鑄錠必須進行均勻化退火。

B鋁型材擠壓系數λ的確定

階段變斷型材在同一個擠壓筒上，一次同時完成擠壓兩個斷面面積相差很大的鋁型材，尤其是型材部分與大頭部分之間斷面面積比值越大，各部分的變形程度差別越大，即擠壓系數差別越大。所以，選擇合理擠壓系數就十分困難。

當大頭部分的擠壓系數過小時，大頭部分易出現性能和組織不合格。大頭部分的擠壓系數過大，造成鋁型材部分的擠壓系數也相應增大，擠壓系數太大，則擠壓力增大，對于高強度鋁型材易造成悶車，會增大擠壓過程的難度，降低生產效率。因此為了滿足性能和組織以及擠壓過程不悶車的要求，在兩者必須同時兼顧的情況下，根據經驗，為了保證大頭部分有足夠的變形量，大頭擠壓系數選擇：對于2A12型材，要大于4，7A04型材要大于5；鋁型材部分擠壓系數選擇：一般為20-45，最大應小于50。

C大頭和鋁型材斷面面積比

斷面面積比（S大頭/S型材）一般為4-8，原則上小一些為佳。斷面面積比太大時生產很困難。因為在同一個擠壓筒上，同時滿足兩個斷面面積相差很大的鋁型材生產，從技術上講是很困難的。特別是當大頭部分斷面面積和型材部分斷面面積之比大于9時，實際生產就很困難。對于各種不同大頭部分和型材部分斷面面積比，其大頭部分和型材部分擠壓系數選擇范圍如表所示。

            大頭部分和型材部分擠壓系數選擇范圍

大頭部分和型材             2A12合金                      7A04合金
部分斷面面積比        λ大頭       λ型材          λ大頭            λ型材
     3-5               4-6          12-30           5-7              15-35
     5-8               4-5          20-40           5-6              25-48
     8-10              3.5-5.7      28-51.5   

D鋁型材鑄錠長度的確定

階段變斷面型材由三部分組成，但計算鑄錠的長度時過渡區部分的長度與大頭部分的長度，合計為大頭部分的長度。其鑄錠長度L錠可按下式計算：

        L錠=[（L型+L切頭）/λ型+（ L頭+L切尾）/λ頭+H?]K

式中     L型---在圖紙或訂貨合同中要求的基本型材長度，mm；
         L切頭---基本型材切頭和取試樣的長度，mm；
        λ型---基本型材擠壓系數；
        L頭---在圖紙或訂貨合同中要求的基本大頭(包括過渡區）長度，mm；
        L切尾---大頭部分切尾取試樣長度，mm；
        H?---基本殘料，mm；
       λ頭---基本大頭擠壓系數；
       K---綜合修正系數（主要考慮鐓粗和型材正公差系數）；
       L切頭為800-1000mm，L切尾為500-600mm。一 般L切頭取下限值，L切尾取上限值。
       對采用加大鐓粗擠壓的鑄錠的直徑D可按下式計算：
                    D=Do/庚號K
式中  Do---擠壓筒直徑，mm；
      K---鐓粗系數。

E鋁型材擠壓工藝特點

由于變斷面型材是用高強度鋁型材擠壓的，又因型材部分的擠壓系數又較大，所需要的擠壓力就較大；同時，在擠壓生產時中間又要更換模子，模子易冷卻；另外 ，為了減少大頭部分的粗晶環，一般均采用高溫擠壓。

生產時應注意在靠近過渡區采用低速擠壓，并逐漸將速度降為零。擠壓大頭時，開始應緩慢上壓，以使金屬流速均勻，盡可能減少擠壓大頭前端對型材根部尺寸和形狀的影響。大頭擠出200mm以后可用正常擠壓速度擠壓。一般來說，2A12型材的擠壓速度，型材部分小于0.8m/min，大頭部分小于1m/min；7A04型材的擠壓速度，鋁型材部分小于0.6m/min，大頭部分小于0.8m/min。

階段變斷面型材擠壓工藝舉例

型號           簡徑/mm         斷面面積cm2   斷面比   擠壓系數     殘料長度/mm    壓出長度/mm       合金     鑄錠尺寸/mm
                         鋁型材     大頭            鋁型材   大頭                鋁型材     大頭
XC6531         130       2.586     23.580    9.1     51.3    5.63     25          5600      885     2A12      124×350
XC6540-1/2     170       4.770     37.910    7.9     47.6    5.99     40          6580      895     2A12      162×380
XC6561         170       6.400     38.840    6.1     35.5    5.85     40          3580      740     2A12      162×310
XC651-1/2      200       8.730     46.350    5.3     35.9    6.77     40          6310      990     2A12      192×420
XC6574         200       7.420     58.340    7.9     42.3    5.38     40          6910      760     7A04      192×400
XC6578         220       12.14     79.670    6.6     31.3    4.77     40          11460     940     7A04      212×700

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