AlMgSi系合金的热加工工艺与可挤压性
AlMgSc合金热塑性和热轧工艺
中图分类号：ＴＧ １１１ ７
文献标识码：Ａ
Ｔｈｅｒｍｏ－·ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｈｅａｔ ｒｏｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆＡｌ－－Ｍｇ－－Ｓｃ ａｌｌｏｙ
Ｎ１Ｅ Ｂ０１一，ＹＩＮ Ｚｈｉ—ｍｉｎｌ，ＸＵ Ｇｕｏ—ｆｕｌ，ＭＵ Ｓｈｅｎ－ｚｈｏｕｌ，ＪＩＡＮＧ Ｒｏｎｇ—ｒｏｎ９１，ＣＯＮＧ Ｆｕ－ｇｕａｎｚ
ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ ３５０－４００℃．Ｔｈｅ ｈｅａｔ ｒｏｌｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｔ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ａｌｓｏ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｏｌｌｉｎｇ ｃｒａｃｋ ｉｓ ｅａｓｉｌｙ ｆｏｒｍｅｄ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ ｈｉｇｌｌｅｒ．Ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｒｏｌｌｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ
大生产条件下的热加工工艺主要研究铸锭热轧前 的加热温度、道次变形量和总变形量等工艺参数对热 轧板坯工艺性能的影响。采用３００ Ｉ＇ｎｌＴＩ×ｌ ０００ ｎｍ铸 锭，在热塑性的研究结果基础上，选择不同的热加工 温度（３５０－４７０℃）和不同的轧制参数在四重可逆式热 轧机上进行热轧，探索实际的晟佳热加工工艺．热轧 总变形率大于７０％。
第１７卷第１【期
中国有色金属学报
、ｂ１．】７Ｎｏｌｌ
Ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＮｏｎｆｅｒｒｏｕ￥Ｍｅｔａｌｓ
文章编号：１００４—０６０９（２００７）１ １－１７９２．０６
２００７年１１月 Ｎｏｒ．２００７
ＡＩ—Ｍｇ．Ｓｃ合金热塑性和热ｅＬ Ｔ艺
聂波”，尹志民Ｉ，徐国富１，牟申周Ｉ，蒋蓉蓉Ｉ，丛福官２ （１．中南大学制料科学与工程学院，长沙４１００８３； ２．东北轻合金有限责任公司，哈尔滨１５００６０）
电动汽车母线导体用al-mg-si合金薄板制备工艺
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《过共晶Al-Si合金挤压铸造及热处理工艺性研究》范文
《过共晶Al-Si合金挤压铸造及热处理工艺性研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，铝合金因其轻质、高强、耐腐蚀等特性，在汽车、航空、电子等领域得到了广泛应用。
过共晶Al-Si合金作为铝合金中的一种，因其良好的铸造性能和优异的机械性能，在众多领域都展现出了独特的优势。
然而，过共晶Al-Si 合金的铸造及热处理工艺性对其性能具有显著影响，因此对其挤压铸造及热处理工艺性进行研究具有重要的现实意义。
本文将详细探讨过共晶Al-Si合金的挤压铸造过程及热处理工艺，分析其工艺性能和优化措施。
二、过共晶Al-Si合金挤压铸造1. 挤压铸造原理挤压铸造是一种利用金属液在高压下充填模具并快速凝固的铸造方法。
在过共晶Al-Si合金的挤压铸造过程中，高压力的金属液迅速充填模具，使得合金在短时间内完成凝固过程，从而获得组织致密、性能优良的铸件。
2. 挤压铸造过程过共晶Al-Si合金的挤压铸造过程主要包括合金制备、模具设计、充型及凝固等步骤。
首先，根据所需性能，合理配制过共晶Al-Si合金的成分；其次，设计合适的模具，确保金属液能够顺利充填并保持铸件形状；最后，通过控制压力、温度等参数，实现金属液的快速充型及凝固。
3. 工艺优化措施为提高过共晶Al-Si合金的挤压铸造性能，可采取一系列工艺优化措施。
如优化合金成分，调整Si含量等；改进模具设计，提高模具的导热性能和耐压性能；控制铸造过程中的压力、温度等参数，确保金属液的充型及凝固过程顺利进行。
三、热处理工艺性研究1. 热处理原理热处理是改善过共晶Al-Si合金性能的重要手段。
通过控制加热、保温和冷却等过程，使合金中的元素发生固溶、析出等相变，从而提高合金的力学性能、耐腐蚀性能等。
2. 热处理过程过共晶Al-Si合金的热处理过程主要包括固溶处理、时效处理等步骤。
固溶处理是将合金加热至一定温度，保温一段时间后快速冷却，使合金中的元素充分固溶；时效处理是在固溶处理后，将合金置于一定温度下保温一段时间，使合金中的元素析出，进一步提高合金的性能。
Al-Mg-Si合金的形变热处理及热模拟研究
ｔｈｅ ｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｆｔｅｒ ｃｏｌｄ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ
ｄｙｎａｍｉｃ ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ ｗｈｉｌｅ．ｈｏｔ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｂｙ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
该合金为正应变速率敏感材料，其高温压缩变形的流变应力随着变形温度的降
低和应变速率的升高而升高。并且高温变形过程中由于试样内部组织存在摩擦，
也会产生变形热，导致试样温度上升。且应变速率越大，变形量越大，温度上
升越明显。因此在锻造过程中要采用合理的锻造工艺，不可忽视变形热在锻造 过程中对零件的影响，以免产生过热及过烧现象，造成零件的报废。根据热模
１．１
６０００系铝合金的特点及工业应用
６０００系铝合金的特点
１．１．１
６０００系Ａ１．Ｍｇ．Ｓｉ合金具有强度和塑性的良好组合，综合性能优良。与钢 板相比，６０００系．Ｔ４态板材的屈服强度和抗拉强度相近，ｎ值超过钢板。此外， ６０００系铝合金是可热处理强化合金，在冲压成型后，经油漆烘烤，性能可进一 步提高，而且铝合金板材还可直接利用原有的模具和生产线来加工。 ６０００系铝合金具有成型性好、耐蚀性强、强度高、耐高温等优良性能。７０００ 系合金虽然也具有较好的硬度和强度，但疲劳强度低于６０００系合金；６０００系 和２０００系合金相比抗腐蚀性能优越；５０００系合金的斯德勒线及桔皮效应不令 人满意，而６０００系合金的这两种性质较好。综上所述，６０００系性能优良，所 以倍受人们关注。６０００系合金可以通过添加少量多种合金元素来细化晶粒，改
Hale Waihona Puke ＤａｖｉｄＳｃｈｏｌｅｓ预测：未来，轿车上的每一个零件都有可能用铝合金来生产，ｌＯ—１５
铝合金及型材的生产原理-挤压
铝合⾦及型材的⽣产原理-挤压挤压挤压：就是对放在容器（挤压筒）中的锭坯⼀端施加压⼒，使之通过模孔以实现成形的⼀种压⼒加⼯⽅法。
挤压机的主要部件及辅助机构：模座、供锭机构、挤压垫与压余分离及传送机构、坯锭热切断和热剥⽪装置、制品牵引机构。
挤压机的技术特征：挤压⼒、穿孔⼒、挤压杆的⾏程与速度、挤压筒的尺⼨等。
挤压机的额定能⼒（最⼤挤压⼒）等于⼯作缸的总⾯积与⼯作液体的额定⽐压的乘积。
在铝及铝合⾦半成品中，挤压是主要的成型⼯艺之⼀，挤压产品占全部半成品的1/3，尤其是⽣产建筑型材。
挤压⽅法的基本特点是：（1）具有有利于⾦属塑性变形的应⼒状态，即强烈的三向压缩应⼒状态。
（2）变形⾦属与⼯具间存在着较⼤的外摩擦⼒，使变形很不均匀。
（3）对⽣产许多⾼合⾦化的铝合⾦，可获得挤压效应。
（挤压效应是指某些铝合⾦挤压制品与其它加⼯制品如轧制、拉伸和锻造等经相同的热处理后，前者的强度⽐后者⾼，⽽塑性⽐后者低。
这⼀效应是挤压制品所特有的特征。
）挤压的三个阶段：1.填充挤压阶段———充填、挤压上升。
2.平流挤压阶段———⾦属流动平稳⽽不交错，挤压⼒随锭坯长度的减少⽽直线下降。
3.紊流挤压阶段———锭坯外层⾦属及两个难变形区（靠近挤压垫及模⼦⾓落处的⾦属也向模孔流动，形成“挤压缩尾”。
挤压⼒⼜开始上升，此时应结束挤压操作。
）⼀、铝合⾦挤压成形的⼏个主要变形参数计算1.挤压系数λ（挤压⽐）：⾦属变形量的⼤⼩λ=F筒/F制F筒、F制——分别为挤压筒和挤压制品的断⾯积。
2.填充系数在⽣产中，把挤压筒断⾯积F筒与铸锭断⾯积之⽐K叫做填充系数或墩粗系数，即K= F筒/F锭⼀般取K=1.02-1.12要考虑铝棒加热的膨胀性，例：20度铝棒加热到520度，其直径是原来的1.0125倍，即直径增⼤1.25%。
挤压管材时，K值过⼤，可能增加制品低倍组织和表⾯上的缺陷，铸锭的对中性差，影响管材的内表⾯质量和增⼤管材的壁厚差。
挤压⼤截⾯型材时，K值可增⾄1.5-1.6，有利于提⾼制品的⼒学性能，特别是横向性能。
一种压铸AlMgSiMn铝合金的热处理工艺[发明专利]
![一种压铸AlMgSiMn铝合金的热处理工艺[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d6a866e227fff705cc1755270722192e453658ec.png)
(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201410516375.3(22)申请日 2014.09.30C22F 1/04(2006.01)(71)申请人黄晓艺地址550025 贵州省贵阳市花溪区花溪大学城贵州财经大学(72)发明人黄晓艺(74)专利代理机构贵阳中新专利商标事务所52100代理人吴无惧(54)发明名称一种压铸AlMgSiMn 铝合金的热处理工艺(57)摘要本发明公开了一种压铸AlMgSiMn 铝合金的热处理工艺，其特征在于：原材料为Al、Si、Mn 铸锭、中间合金及工业纯镁，在高Al2O3、低SiO2石墨坩埚电阻炉中加热熔化，在Al 液温度上升至700℃时，用氩气精炼15min，清理后静置10min，控制浇注温度690~710℃准备浇注，压铸机选用锁模力为2800kN 的卧式冷室压铸机，压射压力为115MPa，铸件成形后分为两组，一组为常规铸态试样，另一组为时效态试样，时效温度和时效时间为250℃下保温1h。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页CN 105525233 A 2016.04.27C N 105525233A1.一种压铸AlMgSiMn铝合金的热处理工艺，其特征在于：原材料为Al、Si、Mn铸锭、中间合金及工业纯镁，在高Al2O3、低SiO2石墨坩埚电阻炉中加热熔化，在Al液温度上升至700 ℃时，用氩气精炼15 min，清理后静置10 min，控制浇注温度690~710 ℃准备浇注，压铸机选用锁模力为2800 kN的卧式冷室压铸机，压射压力为115 MPa，铸件成形后分为两组，一组为常规铸态试样，另一组为时效态试样，时效温度和时效时间为250 ℃下保温1 h。
一种压铸AlMgSiMn铝合金的热处理工艺技术领域[0001] 本发明涉及一种压铸AlMgSiMn铝合金的热处理工艺。
背景技术[0002] 近年来，随着汽车特别是轿车轻量化技术的发展，高强韧压铸铝合金在汽车关键结构部件如底盘副车架、车门、车门立柱、减震弹簧支座等零件上的成功开发与应用引人注目，得到了汽车主机厂的高度认可。
高性能导热Al-Mg-Si合金的制备及性能研究
高性能导热Al-Mg-Si合金的制备及性能研究高性能导热Al-Mg-Si合金的制备及性能研究概述：随着电子设备的不断发展和高功率元件的广泛使用，导热材料作为热管理的重要组成部分，对于提高电子设备的稳定性和可靠性起着关键作用。
目前，铝合金由于其优异的导热性能和良好的机械性能成为导热材料的主要选择。
而Al-Mg-Si合金作为一种优良的导热材料，其导热性能和力学性能可以通过调控合金微观结构得到进一步提高。
本文将详细介绍高性能导热Al-Mg-Si合金的制备方法以及其性能研究的相关内容。
一、高性能导热Al-Mg-Si合金的制备方法：1. 原料准备：制备高性能导热Al-Mg-Si合金的关键是选择合适的原料。
通常选用纯度较高的Al、Mg和Si作为原料，同时控制其中杂质含量，以保证合金的纯净度和稳定性。
2. 熔炼制备：将准备好的原料按一定比例投入熔炼炉中进行熔炼。
熔炼时需要严格控制熔炼温度、熔炼时间和熔炼气氛，以确保合金成分均匀和杂质含量的控制。
3. 静态淬火处理：熔炼得到的合金均匀化后，采用静态淬火处理来调控合金的微观结构。
静态淬火处理主要是将合金高温保温一段时间后迅速冷却，通过控制保温温度和时间以及冷却速率，可以使合金中的Mg2Si相均匀细小分布，从而提高导热性能。
4. 热处理：经过静态淬火处理的合金需要进行再热处理，以进一步优化其导热性能。
热处理条件的选择需要通过试验确定，包括热处理温度、时间和冷却速率等。
二、高性能导热Al-Mg-Si合金的性能研究：高性能导热Al-Mg-Si合金的性能研究主要包括导热性能、力学性能和微观结构等方面。
1. 导热性能：导热性能是评价导热材料性能的重要指标之一。
研究表明，高性能导热Al-Mg-Si合金的导热性能主要取决于合金中Mg2Si相的分布。
当Mg2Si相均匀细小时，将导致合金的导热性能大幅提高。
通过调控合金制备过程中的工艺参数，可以进一步提高合金的导热性能。
2. 力学性能：除了导热性能，高性能导热Al-Mg-Si合金的力学性能也是需要考虑的。
AlMgSi系合金的基本特点
一．A l-M g-S i系合金的基本特点：6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0．2-0．6％的硅、0．45-0．9％的镁、铁的最高限量为0. 35％，其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr 等)均小于0．1％。
这个成份范围很宽，它还有很大选择余地。
6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金，在AL-Mg-Si组成的三元系中，没有三元化合物，只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3，以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界，构成两个三元系，α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3，如图一、田二所示：在Al-Mg-Si系合金中，主要强化相是Mg2Si，合金在淬火时，固溶于基体中的Mg2Si越多，时效后的合金强度就越高，反之，则越低，如图2所示，在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上，共晶温度为595℃，Mg2Si的最大溶解度是1．85％，在500℃时为1. 05％，由此可见，温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大，淬火温度越高，时效后的强度越高，反之，淬火温度越低，时效后的强度就越低。
有些铝型材厂生产的型材化学成份合格，强度却达不到要求，原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷，造成型材淬火温度太低所致。
在Al-Mg-Si合金系列中，强化相Mg2Si的镁硅重量比为1．73，如果合金中有过剩的镁(即Mg：Si＞1. 73)，镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度，从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。
如果合金中存在过剩的硅，即Mg：Si＜1．73，则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响，由此可见，要得到较高强度的合金，必须Mg：Si＜1．73。
二．合金成份的选择1．合金元素含量的选择6063合金成份有一个很宽的范围，具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外，还要考虑表面处理性能，即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。
例如，要生产磨砂料，Mg/Si应小一些为好，一般选择在Mg/Si=1-1．3范围，这是因为有较多相对过剩的Si，有利于型材得到砂状表面；若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材，Mg/Si在1．5-1．7范围为好，这是因为有较少过剩硅，型材抗蚀性好，容易得到光亮的表面。
《过共晶Al-Si合金挤压铸造及热处理工艺性研究》范文
《过共晶Al-Si合金挤压铸造及热处理工艺性研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，铝合金因其轻质、高强、耐腐蚀等特性，在众多领域中得到了广泛应用。
过共晶Al-Si合金作为铝合金中的一种，因其良好的铸造性能和机械性能，被广泛用于汽车、航空航天及机械制造等行业。
本篇文章旨在探讨过共晶Al-Si合金的挤压铸造工艺及其热处理工艺性研究。
二、过共晶Al-Si合金挤压铸造工艺1. 材料选择与合金制备过共晶Al-Si合金主要由铝、硅及其他合金元素组成。
制备过程中，需根据实际需求，精确控制各元素的配比。
采用合适的冶炼设备和工艺，制备出高质量的合金。
2. 挤压铸造工艺挤压铸造是一种利用高压力将熔融金属迅速注入模具并形成产品的铸造方法。
对于过共晶Al-Si合金而言，挤压铸造工艺的关键在于模具设计、压力控制及温度控制。
模具设计需考虑产品的形状、尺寸及强度要求。
压力控制则是保证产品致密性及机械性能的关键。
温度控制则影响合金的流动性及凝固过程。
三、热处理工艺性研究1. 热处理的目的与原理热处理是改善合金性能的重要手段。
通过对过共晶Al-Si合金进行热处理，可以进一步优化其力学性能、物理性能及耐腐蚀性能。
热处理的原理主要是通过加热、保温及冷却等过程，使合金内部组织发生改变，从而达到改善性能的目的。
2. 热处理工艺流程过共晶Al-Si合金的热处理工艺主要包括退火、淬火及时效处理等步骤。
退火是为了消除合金在铸造过程中产生的内应力，使组织稳定；淬火则是通过快速冷却，使合金达到高硬度、高强度的状态；时效处理则是为了进一步优化合金的性能，使合金在特定温度下发生自然时效或人工时效，从而提高其强度和韧性。
四、实验研究及结果分析1. 实验设计为了研究过共晶Al-Si合金的挤压铸造及热处理工艺性，我们设计了多组实验。
实验中，我们改变了挤压铸造的压力、温度及模具设计等参数，同时也改变了热处理的温度、时间及处理步骤等参数。
2. 结果分析通过实验，我们得出了一系列的结论。
Al—Mg—Si合金挤压极限图及其参数优化
Al—Mg—Si合金挤压极限图及其参数优化
刘惠群
【期刊名称】《上海金属：有色分册》
【年(卷),期】1991(012)001
【摘要】在Hirst挤压极限图基础上,运用STD工业控制机系统和测温技术,经实验获得了用于Al-Mg-Si合金的动态模型及其优化状态,其结果可将挤压型材出口速度提高50％以上。
【总页数】6页(P13-18)
【作者】刘惠群
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.21
【相关文献】
1.往复挤压Mg-4Al-2Si合金时Mg2Si颗粒的破碎规律 [J], 宋佩维
2.AA6063铝合金显微组织和拓朴学数据的挤压极限图 [J], Clod,MP;谢世英
3.铝合金AA6082(T5)挤压型材基本力学性能试验和成形极限图的建立 [J], 刁可山;周贤宾;李晓星;金朝海;Criqui B
4.数值模拟方法建立AZ31B镁合金管材的挤压极限图 [J], 王新;王迎新;曾小勤;卢晨
5.基于改进TOPSIS的AZ31镁合金热挤压工艺参数优化 [J], 田会方;舒服华
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AlMgSi1铝合金盖液态模锻工艺研究
AlMgSi1铝合⾦盖液态模锻⼯艺研究锻压技术 2002年 第2期AlMgSi1铝合⾦盖液态模锻⼯艺研究贵州省机电研究设计院(550003) 曾健华3重庆西南铝设备制造⼚ 黄光礼 李华秀 刘清祥 易伦超摘要 介绍了AlMgS i1铝合⾦盖液态模锻成形的⼯艺试验参数,模具设计,合⾦熔化及其操作。
关键词 铝合⾦ 液态模锻 ⼯艺3男,59岁,教授级⾼⼯收稿⽇期:2001201231⼀、引⾔液态模锻作为复合塑性成形技术之⼀已被⼴泛应⽤于有⾊⾦属加⼯业,它是借鉴压⼒铸造和模锻⼯艺⽽发展起来的⾦属成形技术,它具有压铸和模锻的特点。
由于液态⾦属在压⼒作⽤下凝固,改善了合⾦的⾦属学性质,也提⾼了它的可成形性能。
AlMgSi1铝合⾦盖(图1)要求具有⼀定的机械强度,韧性及致密性,采⽤普通的砂型铸造或压铸⼯艺都达不到产品要求。
⽤模锻⼯艺局部形状难以成形,并且需要极⼤的变形⼒,为此采⽤液态模锻⼯艺获得合格的产品。
图1 AlMgSi1铝合⾦盖零件图⼆、⼯艺试验由图1可知,该零件要求较⾼,⾸先是壁薄,直壁翻边处厚度仅有1mm ;其次是有12个Φ4±0105mm 凸台要充满,⽤⼀般铸造⽅法是困难的;再有是机械强度和致密度要求达到挤压材质的要求,这就是意味着不允许⽤铸造以⾄压铸⽅法加⼯,因此采⽤液锻⽅案乃是最佳选择。
11⼯艺⽅案分析φ根据产品图纸的要求,采⽤冷挤压⼯艺⽐较合适,可获得⼀定强度和致密度的产品,且⽆砂眼、⽓孔之类的铸造缺陷。
试验表明,该零件⽤冷挤模在4000kN 压⼒机上挤压,Φ4的凸台未成形,Φ13618的翻边未充满,需⽤10000kN 压⼒机才能获得符合要求的产品。
但采⽤10000kN 以上的压机压这类零件,成本过⾼。
采⽤液锻成形这种零件也有⼀定难度,主要是壁薄,成形不易充满,但经过试验,此问题得到解决。
最后决定采⽤液锻⼯艺⽣产此零件。
21液态模锻⼯艺(1)液锻⽅案的确定:液态模锻是将熔化的合⾦注⼊模具中,压机开动之后,在压⼒作⽤下使合⾦在成形的过程中凝固。
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Ｔ 一Ａ 熔化温度 ；Ｔ一Ｍｇ 溶解温度 ； ｈ ｓ ｌ Ｉ 声１ Ｔ 一Ｍｇ １ 声 沉淀温 度范围；Ａ 一在铸造坑 中冷却 ；Ｂ 一均匀化处理 ； 一从均 Ｃ 匀化温度开始冷却 ；Ｄ 一挤压预热；Ｅ 一挤压 ；Ｆ －型材冷
却 ；Ｇ 一时效硬化
图３ － － ｉ Ａ１Ｍｇ Ｓ合金型材的挤压和热处理讨程
部分转变成ＦＡ３ ｅ１ 等相。在高合金化的Ａ－ ｇＳ合 １ －ｉ Ｍ
金中 ，被称为 “ 白瓷痕迹”的沉淀相 ，主要 由Ａ ｌ
Ａ ８ ℃均匀化温度 ；Ｂ ５ ℃均匀化温度 ； －５０ －５０
（ｅ Ｍ ）ｉ Ｆ ， Ｓ组成，同时会形成单个的圆状颗粒。 ｇ
（）在均匀化期间Ｍｇ ｉ ４ ２ 颗粒溶解成固溶体， Ｓ 以Ｍｇ ｉ 和Ｓ的含量而异 ，该溶解过程可 以从４０ ８－
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（ Ｉ ｇＳＯ６四种合金及其变种已经占据了 Ｘ Ａ－ －ｉ ） Ｍ ． ６ ． ＸＸ系合金的统治地位， 它们涵盖了抗张强度ａ 叻 ｂ ｌ
Ａ － ｇＳ系合金是最重要的挤压合金 ，目 ｉ １Ｍ －
前 ，大约有２ ３ ／ 的挤压材是用Ａ － － ｉ ＩＭｇ Ｓ合金生产
产能力以及力学性能等的影响。
关．佣： Ｉ ｇＳ系铝合金；热挤压成形， Ａ－ －ｉ Ｍ 热处理；可挤压性；力学性能
Ｅｘ ｒ ｓｏ ａ ｄ ｒ ｃ ｓ ｏ Ｈｏ Ｆａ ｒｃ ｔｏ ｔｕ ｉ ｎ ｎ Ｐ ｏ ｅ ｓ ｆ ｔ ｂ ｉ ａ ｉ ｎ
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可以降低这一转变温度［， ［ 并缩短转变所需时间， ６ １
（ 图４ 见 ）
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Ａ ｇ ｉ －Ｍ 过童０１ －Ｓ过ｆ０３ｏ ．Ｙ；Ｂ Ｏ ． ０
Ｃ ２ ℃均匀化温度；Ｄ ５ ℃均匀化温度 －５０ －４０ 图６ 不同的均匀化条件对Ｆ含１０ｌ ｏ－０４％的 ｅ １ ． ｏ ． Ｏ ０
（）在铸造状态下 ，位于网状晶粒间界上的 ３ 金属间各相，会转变成一种珍珠串状结构 ，并还会
０ １ ０ － ． ０ ．１ １ ０ ０ ３ ． ０ ． ０ ０ ４
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（）人工时效处理：型材经拉伸矫直并停 ４ 一定时间后进行人工时效硬化处理。 上述四个工序的操作规范和工艺参数的适当 制，可在很大范围内影响６ ＸＸＸ系合金锭坯的 挤压性及型材的力学性能与组织，因而是十分重
的。
９ 曰
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态温度并保持一定时间，随后控制冷却速度。 （）锭坯挤压前加热 ：用不同的方法将锭 ２
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加热到挤压温度。
（）热挤压及在线淬火处理 ：用一定的挤 ３ 温度、挤压速度和变形程度对锭坯加压使之通过 压筒和模孔获得一定形状和组织的挤压制品，在 压期间产生温升，随后控制型材的冷却 （ 在线淬
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Ａ－ Ｓ三元系中的抗张强度范围 ｌ ｇ ｉ Ｍ －
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图５ 在铸造状态和均匀化状态（ 均匀化后水冷） 条件下， 挤压力与合金元素含ｆ Ｉ ｇｉ （ＭＳ Ａ 含ｆ， ｇ ｉ Ｍ 和Ｓ 分别 过ＳＯ１ 和０ ％） ３ Ｉ关系 ． ． ｂ Ｏ Ｙ
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图１ 四种重要的Ａ－ －ｉ １ ＭｇＳ合金的组成图
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锭 坯 的均 匀化 处理 工 艺分 析
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－３０ ａ Ｖ ＭＰ整个范围的所有合金（ ２ 见图１ 和图２Ｅ． ） ４ １
６ ＸＸＸ系合金具有中等强度、良好的塑性、 耐腐蚀性和焊接性能；主要用于生产实心和空心挤 压制品，不同的组成肯定对合金的性能起主要的作 用，但不同的热处理方法和工艺也起重大作用。
的 ，其成分 范 围 ： ｉ ． －１３ｏ 为０ Ｓ 为０３ ％ ． ， ０ Ｍｇ ． ３％＾１４ ０ ５ ． ０。在这个极限范围内，各国研制开发
． 芝
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扩
均匀化处理的效果 锭坯的均匀化处理包括选择合适的均匀化温 和保温时间，合理的加热速度和冷却速度以及先
的炉型与温控装置量等，是用６ ＸＸＸ系合金锭
挤压型材必不可少的一道重要工序。铸锭经过均 化处理以后，可使化学成分、组织和性能进一步 匀 ，大大提高其塑性和可挤压性 ，特别是在以下 面获得明显效果 ： （）大大提高复杂型材的可挤压性能 ，使 １ 适合于高速挤压 ，如６６合金挤压复杂断面型 ０３ 时，最高挤压速度可达１０ －２ｍ ｍ ｎ ０＾ １０ ／ ｉ，这样大 缩短了型材的生产周期，成倍地提高了生产效率 挤压板的生产能力。 （）大大改善型材的表面质量，特别是粗 ２ 度和热裂纹及夹杂形成的倾向大大减少。 （）型材的综合性能大幅提高 ，特别是抗 ３ 强度和布氏强度得以稳定的提高。 ２２ 产生效果的原因 ． 将铸锭的铸造状态和均匀化状态进行比较后 现，均匀化状态的锭坯比铸造状态的锭坯挤压速 可提高５ ％左右，边缘裂纹及夹杂形成的倾向减 ０ ９ ％以上 ，挤压型材的力学性能也得到改善。产 ０ 这些效果的原因主要是 ：
１ － － ｉ 金 的热处理 Ａ１Ｍｇ Ｓ 系合
过程
Ａ－ ｇＳ系合金挤压生产及整个热处理过程 Ｉ －ｉ Ｍ
收稿 日期：２０－０－ ０１ ９ ４ － ２
・１．
万方数据
《 铝加工 》
综述评 论
２ ０ ， ｌ２ ，硒 １ ０ ２ Ｖ ． ｏ ５
如图３ 所示，它主要由以下四个工序组成。 户一
ｔｍｐｒ ｕｅ ｄ ａｉｇ ｙ ｆｒ ｅ ｔｕｉｎ ｒ ｏ 、ｐｏｅｓ ｅ ｕｉｎ ｆｒ ｔ ｎ ｄ ｎ ａｉｇ ｙ ｅ ｅｉ ｒ ａ ｈａ ｅｌ ｗ ｉ ｔ ｎ ｅ ｎ ａ ｅ ｘ ｏ ｏ ｎ ｆ ｔ ｏ ｅ ｒ ｏ ｎ ｎ ｎ ａ ｎ
２ ０ ， ． Ｍ １ ０２ Ｖ ｌ２ ， ｏ ５
综述评论
《 铝加工 》
Ａ－ Ｓ系合金的热加工工艺与可挤压性 ｌ － Ｍｇ ｉ
刘静安
（ 西南铝业集团有限公司，重庆 ４１２） ０３６
摘要： ｌ ｇＳ（Ｘ Ｘ） Ａ－ －ｉ Ｘ 系合金是最重要的挤压合金，其中又以６６， ２ ６６和６０四种合金及其变种应 Ｍ ６ ０３ ６８， ０ ０５ ０ ０ 用最广泛。本文全面系统而深入地分析了Ａ－ ｇＳ系合金锭坯的均匀化及冷却方式、锭坯挤压前加热温度与加 １ －ｉ Ｍ 热方式、挤压成形工艺及在线淬火方式、人工时效及停放时间等对上述四种合金的可挤压性、挤压力、最大生
出了多达２２ ’ 同组成的Ａ－ ｇＳ ５种〔 不 ｌ －ｉ Ｍ 系合金， 其
中有许多合金的组成大同小异 ，或主组元完全相
同， 仅在微量元素或杂质元素含量上有所差异｝］ ｚ ． ３ 。经过几＋年的应用和筛选，６６（ ｌ －ｉ ５ ０３Ａ－ ＳＯ ） Ｍｇ ．
、６ ８ （ ＩＭｇ Ｓ ｔ、６ ６ （ － － ｉ． ５ ， ０ ０ ２ Ａ － － ｉ） ０ ０ＡＩＭｇ ＳＯ ４ ） ６ ５ ０
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５５ ５℃保持时间／ ｉ ｍｎ
图４ ｌ － ｉ ５６６） Ａ－ Ｓ０ （０３合金中Ｍｎ Ｍｇ ． 添加ｆ在５５ 时 ５＇ Ｃ ／ＡＦＳ转变成二ＡＦＳ所需时间的影响 ｉ Ｉｅｉ － Ｉｅｉ