铝合金型材的生产流程_铝合金的铸造应力

  

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  铝合金型材出厂状态、相关参数和注意事项

  

  铝合金型材的主要生产流程

  

  铝合金型材生产流程主要包括熔铸、挤压和上色(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)三个过程。

  

  1、熔铸是铝材生产的首道工序。

  

  主要过程为:

  

  (1)配料:根据需要生产的具体合**号,计算出各种合金成分的添加量,合理搭配各种原材料。

  

  (2)熔炼:将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化,并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。

  

  (3)铸造:熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下,通过深井铸造系统,冷却铸造成各种规格的圆铸棒。

  

  2、挤压:挤压是型材成形的手段。先根据型材产品断面设计、制造出模具,利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。常用的牌号6063合金,在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程,以完成热处理强化。不同牌号的可热处理强化合金,其热处理制度不同。

  

  3、上色(此处先主要讲氧化的过程)

  

  氧化:挤压好的铝合金型材,其表面耐蚀性不强,须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。

  

  其主要过程为:

  

  (1)表面预处理:用化学或物理的方法对型材表面进行清洗,裸露出纯净的基体,以利于获得完整、致密的人工氧化膜。还可以通过机械手段获得镜面或无光(亚光)表面。

  

  (2)阳极氧化:经表面预处理的型材,在一定的工艺条件下,基体表面发生阳极氧化,生成一层致密、多孔、强吸附力的AL203膜层。

  

  (3)封孔:将阳极氧化后生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封闭,使氧化膜防污染、抗蚀和耐磨性能增强。氧化膜是无色透明的,利用封孔前氧化膜的强吸附性,在膜孔内吸附沉积一些金属盐,可使型材外表显现本色(银白色)以外的许多颜色,如:黑色、古铜色、金黄色及不锈钢色等。

  

  铝合金的铸造应力

  

  铸造应力包括热应力、相变应力及收缩应力三种。各种应力产生的原因不尽相同。①热应力热应力是由于铸件不同的几何形状相交处断面厚薄不均,冷却不一致引起的。在薄壁处形成压应力,导致在铸件中残留应力。②相变应力相变应力是由于某些铸铝合金在凝固后冷却过程中产生相变,随之带来体积尺寸变化。主要是铝铸件壁厚不均,不同部位在不同时间内发生相变所致。③收缩应力铝铸件收缩时受到铸型、型芯的阻碍而产生拉应力所致。这种应力是暂时的,铝铸件开箱是会自动消失。但开箱时间不当,则常常会造成热裂纹,特别是金属型浇注的铝合金往往在这种应力作用下容易产生热裂纹。铸铝合金件中的残留应力降低了合金的力学性能,影响铸件的加工精度。铝铸件中的残留应力可通过退火处理消除。合金因导热性好,冷却过程中无相变,只要铸件结构设计合理,铝铸件的残留应力一般较小。

  

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