关键词:铝合金;挤压成形;工艺研究
引言:
目前时代的飞速发展带动了多个领域的持续长久发展,产生越来越多的新鲜设备和新奇技术,并且这一系列时代产物纷纷融入现代人们的日常生活中。技术的不断成形,大幅度的增进了工作的效率,并且提升了产品的相关质量。对于铝合金锻造方面也是如此,尤其是针对于铝合金的挤压成形工艺,通过锻造锻模过程中对于半固态的胚料进行挤压进而演变成所需要的产品。然而由于一般的制作工艺很难达到这样的要求,因此,挤压成形工艺才显得尤为突出并且作用显著。
一、铝合金的现状
对于铝合金自身而言,本身就是工业发展中非常常见并且应用十分广泛的一种有色金属结构材料,并且运用在多个领域中,比如航天、汽车、船舶等海陆空三种空间都被大范围的使用。那么伴随着科技水平的不断提升发展,铝合金的锻造成形工艺也有着越来越高的要求,使铝合金的挤压成形工艺逐渐变得热门并且使用广泛起来。换言之,铝合金的自身属性促进了金属使用行业的飞速发展,同时锻造行业的成形手段又大幅度的帮助了铝合金提升自身锻造速率,特别是对于铝合金的应用领域而言[1]。也正是因此,铝合金的锻造技术也成为了现在的行业热点之一。
铝合金之所以被广泛利用,和自身的基础属性是有着很大关系的。铝合金本身作为一种及其容易被氧化的金属,很容易在自身形成一层氧化膜,这样的特性对于一些特殊行业来讲是很有帮助的,因为铝合金表面形成的氧化膜会在很大程度上帮助自身产品保护内在结构,通过这一层薄膜屏蔽金属和外界的接触。另外,铝自身还具有密度小,可塑性高,抗腐蚀性好等一系列的优点,这些也是为什么铝被广泛使用的重要原因。除此之外,铝合金自身的特性方面不多赘述,还有一个方面就是铝合金的开采难度小,开采范围广,开采数量大,这样的一个容易被开采并且使用效率高的金属,发展前景方面一定是比较广阔,而且使用时长肯定是无法预估的。
二、挤压成形工艺的讨论研究
在展开详细讨论前,有必要对于挤压成形工艺有一个比较浅显的了解和认知。挤压,本身就是对于胚料在模具中所遭受外界压力产生形变而获得所需配件的加工方式。那么对于挤压工艺本身而言,是受到外界的作用力而形成的,那么就不可避免的牵扯到一个问题,材料的可塑强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆只有挤压变形的力大于受挤压材料自身的可塑性才能引发形变生成产品,而且挤压的过程中还要注意金属的自身属性,避免对于金属胚料产生损坏,影响工作的效率。那么对于铝合金而言,本身的塑性变形能力就可以承受挤压成形工艺的外界压力,进而产生形变的效果,所以这种金属适合通过挤压成形的工艺进行加工和锻造。此外,针对于锻造的外界环境,势必会有高温的条件,这样伴随着高温的挤压成形工艺,也可以有效的细化铝合金的晶粒结构,提升铝合金拉丝的强度和可塑性程度。因此,高温是很多金属锻造适合进行的环境。
那么谈到挤压成形,另外的一种拉拔成型工艺。这种工艺和挤压成型工艺是有一定的辅助作用。其主要步骤就是通过牵引力,把金属的配料在模具孔位中拉出,是金属产生形变,进而缩小横截面,增大长度[2]。经过这样工艺处理的金属具有精度高、质量好的特点,而且这种工艺所牵扯的技术以及设备都比较简单。也正是因为简单,所以也有着更好的工作效率,很容易达到工作的状态和目的。
三、铝合金的发展趋势
独特的性能,伴随着相匹配的处理工艺,使铝合金具备了前所未有的发展前景和应用范围,可是同时也有一些仍旧存在的问题。那么首先就是刨除强度之外的,延展性、韧性、使用疲惫性等多种方面。针对不同的性能可能会对于合金有着不同的需求和选择,可是要想满足所有的需求,势必会产生金属与金属之间的冲突,所以只能选择比较好的锻造技术,并且预热挤压成形工艺对于多种金属进行处理,合并实现铝合金最好的力学状态。此外,强度超高的铝合金也是现在国家发展行列,具有很高的轻型材料金属中使用比较广泛的金属之一。所以,可以从以下的这几个方面开展研究和完善工作。首先,对于铝合金的工艺方面而言,挤压成形工艺是目前处理铝合金效率比较高而且成品质量也比较好的一款技术,所以这一项技术有被发展并且完善的必要。另外,也不能坐吃山空,必须有探索的精神和不达目的不放弃的钻研精神,也只有这样,才能够更大程度的推广研发出适合金属锻造和成形的相关工艺,通过这些工艺获得更高质量的铝合金制品。最后,就是研究怎样才能提升已经制备成功的铝合金的相关质量,比如强韧性、腐蚀性以及疲劳断裂之类的肌理特性。只有了解各个成分之间的构成关系,这其中包括微观以及宏观的组织和性能关系,才能只有这样,才能由里到外的进行系统性加强巩固,也为铝合金的综合能力起到提升和稳定作用。
四、结束语
综合方面考虑,铝合金的锻造以及挤压成形工艺方面,总是有着其独特的特点,并且技术方面仍旧处于一个发展期,并不能通过目前的科技水平断定某一项技术的未来发展趋势。因此,针对于金属自身乃至锻造工艺而言,都是一个持续发展不断完善的过程,可能未来会出现比铝合金适用范围更广,并且特性更好的金属替代铝,但是并不影响目前而言铝合金的使用情况,一切随时代变化而变化的。因此,技术人员和相关企业都要以研制系统工艺为最终目标,为国家的发展进步而奋斗。
参考文献:
[1]邱磊,蔡靖凯,孙敏,etal.航空发动机铝合金筒体关键件锻造成形工艺[J].锻压技术,2018(4):16-21.
[2]刘奇,李保永,张素敏,etal.7A04铝合金接头等温挤压成形工艺[J].航天制造技术,2018,211(05):49-52+55.
[3]杨正法. 锻造铝合金挤压成形工艺研究[J]. 锻压装备与制造技术, 2015, 50(4):82-84.
论文作者:岳战国
论文发表刊物:《科学与技术》2019年14期
论文发表时间:2019/12/5
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