6063铝合金型材挤压工艺对型材表面质量的影响论文
铝合金挤压型材强度影响因素及措施分析
铝合金挤压型材强度影响因素及措施分析6063铝合金型材是门窗、幕墙理想的结构和装饰材料，随着门窗、幕墙行业的发展，对6063铝合金型材的力学性能提出了更高的要求。
高强度的型材可减低设计壁厚，减少结构重量，更受市场欢迎。
6063铝合金系AI—Mg—Si系列可热处理强化型铝合金，塑性高，可高速挤压成断面复杂、壁厚各异的型材。
淬火温度宽，淬火敏感性低．可实现在线风冷强制淬火，经人工时效后有中等强度。
挤压后型材表面光洁，极易阳极氧化和着色，还可生产电泳、喷涂、氟碳喷漆、木纹、断桥隔热等型材，因此在建筑型材中具有垄断地位，在我国经济的快速发展，尤其是房地产市场的高速发展中得到极广泛的应用。
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，时效后的型材强度就越高，反之，则越低。
在实际生产中，铝合金挤压型材经常出现硬度偏低或不达标的现象出现。
影响型材硬度强度的原因是多方面的（见鱼骨图），下面结合我厂的生产实际，从工艺、设备、操作等方面分析和总结影响6063铝合金型材强度的因素及采取的措施。
1、6063铝合金化学成分的控制国家标准GB/T 3190-2008和“和平”公司内控标准对6063铝合金的化学成分规定如表l所示。
表1 6063铝合金化学成分（质量分数%）该合金主要元素足Mg和Si。
他们在合金中形成金属化合物Mg：Si是合会的主要强化相。
Mg2Si中Mg和Si的比为1．73。
当Mg：Si>1．73时，尚有过剩的Mg存在，它会显著降低Mg2Si相在固态铝中的溶解度，由于过剩Mg的这种影响，使Mg2Si相在热处理时的强化效果显著降低，从而影响型材的力学性能。
合金中Si含量的增加可以改善铸造性能和焊接性能。
当Mg：Si<1．73时，合金中有过剩Si存在，它可以与铝中的其它杂质Fe、Mn等生成化合物，增加强化效果。
因此对强度要求较高时，往往合金中控制过剩Si。
6063铝合金挤压型材觉缺陷及其解决方法(精)
6063铝合金挤压型材觉缺陷及其解决方法6063铝合金型材以其良好的塑性、适中的热处理强度、良好的焊接性能以及阳极氧化处理后表面华丽的色泽等诸多优点而被广泛应用。
但在生产过程中经常会出现一些缺陷而致使产品质量低下,成品率降低,生产成本增加,效益下降,最终导致企业的市场竞争能力下降。
因此,从根源上着手解决6063铝合金挤压型材的缺陷问题是企业提高自身竞争力的一个重要方面。
笔者根据多年的铝型材生产实践,在此对6063铝合金挤压型材常见缺陷及其解决办法作一总结,和众多同行交流,以期相互促进。
1 划、擦、碰伤划伤、擦伤、碰伤是当型材从模孔流出以及在随后工序中与工具、设备等相接触时导致的表面损伤。
1.1主要原因①铸锭表面附着有杂物或铸锭成分偏析。
铸锭表面存在大量偏析浮出物而铸锭又未进行均匀化处理或均匀化处理效果不好时,铸锭内存在一定数量的坚硬的金属颗粒,在挤压过程中金属流经工作带时,这些偏浮出物或坚硬的金属颗粒附着在工作带表面或对工作带造成损伤,最终对型材表面造成划伤;②模具型腔或工作带上有杂物,模具工作带硬度较低,使工作带表面在挤压时受伤而划伤型材;③出料轨道或摆床上有裸露的金属或石墨条内有较硬的夹杂物,当其与型材接触时对型材表面造成划伤;④在叉料杆将型材从出料轨道上送到摆床上时,由于速度过快造成型材碰伤;⑤在摆床上人为拖动型材造成擦伤;⑥在运输过程中型材之间相互摩擦或挤压造成损伤。
1.2解决办法①加强对铸锭质量的控制;②提高修模质量,模具定期氮化并严格执行氮化工艺;③用软质毛毡将型材与辅具隔离,尽量减少型材与辅具的接触损伤;④生产中要轻拿轻放,尽量避免随意拖动或翻动型材;⑤在料框中合理摆放型材,尽量避免相互摩擦。
2机械性能不合格2.1 主要原因①挤压时温度过低,挤压速度太慢,型材在挤压机的出口温度达不到固溶温度,起不到固溶强化作用;②型材出口处风机少,风量不够,导致冷却速度慢,不能使型材在最短的时间内降到20℃以下,使粗大的Mg2Si过早析出,从而使固溶相减少,影响了型材热处理后的机械性能;③铸锭成分不合格,铸锭中的Mg、Si含量达不到标准要求;④铸锭未均匀化处理,使铸锭组织中析出的Mg2Si相我法在挤压的较短时间内重新固溶,造成固溶不充分而影响了产品性能;⑤时效工艺不当、热风循环不畅或热电偶安装位置不正确,导致时效不充分或过时效。
6063铝合金挤压型材质量影响因素及对策
6063铝合金挤压型材质量影响因素及对策摘要铝合金质量的好坏主要受挤压铸锭的质量的影响，要想获得高质量的铝合金材料必须要有高质量的挤压铸锭。
本文从控制化学成分、熔体的质量、铸锭的均匀化处理以及铸造工艺参数的设定等方面介绍了如何提高6063铝合金挤压型材质量。
关键词铝合金；挤压铸锭；铸造工艺；铝型材作为一种绿色环保的有色金属，广泛的应用在建筑行业，其优点主要有容易加工、能回收、耐腐蚀而且性能好。
在铝制材料中使用最广泛的是铝合金型材，它的空间结构具有很强的空间感，而且在施工过程中容易操作。
在我国，随着房地产行业的快速发展，对于铝型材的需求也逐渐增加。
此外，对于铝型材的力学性能、耐腐蚀、抗氧化、表面质量及色泽要求也越来越高。
要想获得高质量的铝合金型材的前提是提高6063铝合金挤压铸锭的质量。
本文分析了在实际生产过程中对6063铝合金挤压型材质量的影响因素并提出了相关的解决方法。
1 严格控制化学成分众所周知，材料的各项性能指标主要是由化学成分决定的。
要想获得高质量的铝合金型材必须严格的控制其化学成分。
6063铝合金其主要的化学元素是Mg、Al 和Si。
其中Mg 和Al 可以形成β 相，即Mg5Al8，但是起不到沉淀强化的作用。
合金抗腐蚀性能的好坏主要受到β 相分布状态和大小的影响。
如果β 相以链状的形式分布于晶界，就会造成晶间腐蚀；但是如果均匀的分布于将晶界和晶内，则会大大的提升合金的抗腐蚀性。
Mg2Si 作为强化相，其在铝中的最大溶解度为1.85%，并且溶解度与温度成正比例，温度降低则溶解度会变小[1]。
由于铝合金的主要元素为Mg、Si 和Fe，因此最重要的是控制好这三种元素的含量以及它们之间的相互关系，即要保证铝合金中形成的Mg2Si 强化相数量充足，又要保证有剩余的Si 且Si 的含量不能超过Fe 的含量。
2 保证熔体质量合金的熔体质量在一定程度上会影响铸锭的质量。
在此过程中要严格控制好熔体的温度，最佳温度一般控制在740-760℃范围内，若温度过热、不均匀或停留的时间过长，那么就会造成熔体中气、渣的含量过高以及烧损面积过大，同时也不易控制熔体中的化学成分[2]。
6063挤压型材条纹缺陷产生原因分析及解决措施
6063挤压型材条纹缺陷产生原因分析及解决措施周春荣张宏辉（广东豪美铝业有限公司，广东，清远511540）摘要：根据多年现场的生产经验总结，主要分析了装饰用、表面质量要求高的6063热挤压铝型材表面条纹产生的原因，并提出了解决措施。
关键词：6063铝合金；挤压；条纹随着人们生活质量的不断提高，建筑行业的不断发展，以及出口比例的不断增加，铝合金型材的用量也越来越大。
与此同时，人们对铝型材的装饰性能的要求也越来越严格。
给铝加工行业提出了新的挑战，同时也刺激了中国铝加工行业的进步和发展。
下面就我们在现场的多年生产经验，单就6063铝型材的表面和氧化后条纹这一缺陷进行分析和探讨。
1.条纹的分类按照表面处理要求，可以分为表面处理前条纹和表面处理后条纹。
按条纹产生的机理分，可分为组织条纹、变形条纹、加工条纹。
组织条纹主要是由铸棒质量和化学成分引起的；变形条纹也就是工作带条纹，主要由模具设计和加工缺陷引起的；加工条纹为挤压过程中产生的，与铸棒的加热温度、挤压速度等工艺密切相关。
2.产生的原因及解决措施2．1 铸棒质量铸棒质量是产生组织条纹的主要原因，我们可以从铸锭的化学成分和铸锭质量两个方面来分析和探讨。
2.1.1 化学成分的合理控制6063合金是Al－Mg－Si系合金的典型代表，具有良好的可挤压性能。
其化学成分范围见表一：表表一为GB/T3190-1996的化学成分，从表中我们可以看出，6063化学元素的含量范围比较大。
但在实际生产中，需要根据不同的用途来合理配置各种元素的范围。
6063合金中Si、Mg、Fe的合理配置对型材表面质量和力学性能有很大的关系。
Mg、Si的总量和比例至关重要，根据多年的现场经验，要得到理想的力学性能和表面质量，按不同的用途，Mg、Si元素的总量可控制在0.85～1.0％比较合适。
确定Mg、Si的总量后，我们需从Mg/Si的比值和过剩硅及Fe元素含量来分析确定Mg、Si、Fe的合理分配。
6063铝合金快速挤压工艺的应用
6063铝合金快速挤压工艺的应用阳俊杰张昭强彭少君（经阁铝业科技股份有限公司湖南长沙410126）摘要：铝合金生产中实现快速挤压，对提高生产效率、提高产能、降低生产成本等都有很大的帮助。
本文阐述了6063铝合金实现快速挤压的条件及工艺。
关键词：铝合金、快速挤压、模具、双牵引机1. 前言6063铝合金是应用最广、用量最多的一种变形铝合金，被广泛应用于挤压建筑型材和工业型材。
目前我国铝合金热变形挤压工艺已逐渐趋近成熟，但与国外发达国家相比依然存在很大差距。
随着材料加工向高速、节能、连续化方向发展，近年来很多铝材挤压生产厂家都希望采用低温快速挤压新技术。
通常6063铝合金的挤压速度实心型材在15m/min-50m/min之间,空心型材在10m/min-35m/min之间，快速挤压是指挤压制品从模孔流出的速度在60m/min以上。
挤压速度过快制品表面会出现麻点、裂纹等的倾向，增加了金属变形的不均匀性，如何才能实现快速挤压的同时又保证制品质量呢？2、实现快速挤压的条件2.1快速挤压模具的设计和普通铝型材挤压模具相比，快速挤压要求模具分流孔大，即保证供料量充足；上模薄，即送料行程减短；模具工作带短，即铝与模具的阻力减小；随挤压过程的完成，变形区温度升高，而挤压速度越快，变形区温度升高得也越快，所以模具应该带有模具冷却系统，以保证挤压模具温度稳定，低温高速，实现快速挤压的同时也保证了模具的寿命和型材质量。
另外，快速挤压模具材料性能要好。
2.2 6063铝合金铝棒的要求对于快速挤压，铝棒的要求要高于普通挤压，铝棒必须全部均质，铝棒中不允许有油污、夹杂。
合金的均质处理能提高挤压速度，同未均匀化处理的铸锭相比，大约可使挤压力降低6%-15 %。
对均热后快冷的铸锭，MgSi几乎能全部固溶于基体，过剩的Si也将固溶或以弥散析出的细小质点存在。
这样的铸锭可以在较低温度下快速挤压，并获得优良的力学性能和表面光亮度。
镁一般控制在0. 5%左右，MgSi总量控制在0. 82%左右。
挤压及热处理对6063铝合金组织及性能的影响
文献标识码 ： Ａ
Ｅｆ ｆｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｅ ｘ ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ ｈｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ｎ ｄ ａ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ６ ０ ６ ３ ａ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ
摘 要： 对６ ０ ６ ３铝 合金 采用 了等通道转 角挤压 工艺及 随后 的热处理 ， 利 用光 学显微镜 、 扫描 电子显微镜及拉伸 实验
分析 了挤压及热处理对 ６ ０ ６ ３铝合金 的微观 组织及力 学性能的影响 。研 究表 明： 等通道转角挤 压显著细化 了铝合金
的 晶 粒 尺 寸 并 改善 了 晶粒 分 布 的 均 匀 性 。挤 压 道 次 越 多 ， 晶 粒 细 化 作 用越 明 显 且 晶 粒 分 布 的 均 匀 性 也 越 好 。 经 ４ 道 次 挤 压 及 时 效 处理 后 ， 铝 合 金 的 平 均 晶粒 尺 寸 减 小 到 １ ． ３ ｍ， 材 料 的 强度 和 硬 度 得 到 显 著 提 高 而延 伸 率 仍 保 持
ａ ｎｄ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎｔ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｌ ａ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ６ ０ ６３ ａ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ｕｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕｇ ｈ ｏ ｐｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｍｉ ｃ ｒ ｏ —
Ｍ 金属材料 ｅ ａ ｌ Ｍ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｉ Ｉ ２ ｏ １ ７第 期
AL6063铝型材挤压变形机理研究及工艺参数优化
AL6063铝型材挤压变形机理研究及工艺参数优化铝型材因其自身的优良性能被越来越多的应用于国防及国民经济的各个领域。
作为铝型材的主要加工方法,挤压加工技术工艺复杂,与此同时,型材质量受工艺参数取值影响显著,加工技术和工艺参数取值的合理与否直接影响着铝型材的产品质量,影响着企业的经济效益。
因此,深入研究铝型材挤压过程的变形机理、优化工艺参数,对指导实际生产有着重要意义。
本文以压块为例,对挤压过程的变形机理及工艺参数优化配比展开研究。
压块作为固定幕墙与玻璃托的连接件,其质量的好坏直接影响玻璃的安全可靠性,而在压块的成形工艺中,金属材料内部晶粒尺寸的变化直接影响着压块的质量。
为此,本文通过将有限元数值模拟分析方法与塑性成形理论相结合,以压块晶粒尺寸细化为目的,对挤压成形过程中的几个主要工艺参数进行优化,从而制定出最佳的工艺参数配比组合,为工厂的实际生产提供参考。
首先,通过UG软件建立挤压结构的三维实体模型,并运用DEFORM-3D塑性成形软件进行仿真分析,取得压块在成形过程中等效应变最大的两个点。
再利用DEFORM-3D软件中Microstructure模块对成形过程的各挤压阶段的等效应变最大两点处晶粒尺寸的变化进行跟踪观察。
分析挤压温度和挤压速度等工艺参数对晶粒尺寸变化的影响,研究结果表明:随着挤压温度的升高,晶粒的尺寸会变得粗大些,而变形量及挤压速度增大时,晶粒的尺寸会随之减小。
随后对终了挤压阶段等效应变最大两点处的晶粒尺寸模拟结果进行试验验证,结果表明:铝棒的化学成分（镁硅配比）对晶粒尺寸的变化也有着非常大的影响。
然后,依据各工艺参数对晶粒尺寸变化的模拟结果,结合实际生产情况,采用正交试验方法对成形过程中影响压块晶粒尺寸变化的主要工艺参数进行优化。
选取铝棒的化学成分（镁硅配比）、挤压温度、挤压速度、挤压筒温、模具预热温度作为试验因素,设计了五因素四水平正交实验表L<sub>16</sub>（4<sup>5</sup>）,通过对试验结果进行极差分析和方差分析,得出工艺参数对晶粒尺寸变化影响的主次顺序,并获得最优配比组合。
挤压及热处理对6063铝合金组织及性能的影响
挤压及热处理对6063铝合金组织及性能的影响摘要：本文采用了等通道转角挤压技术对6063铝合金进行了处理，并且在随后对其进行了热处理，通过显微镜的光学、扫描电子技术，以及对其进行的拉伸实验，能够从微观和力学性能的角度，对6063铝合金在经过挤压和热处理后的组织性能进行分析。
据调查可知：铝合金在经过等通转角挤压技术后，其晶粒尺寸得到了显著的细化，并且能够使晶粒得到更加均匀的分布。
晶粒所经受的挤压道次越多，晶粒就能够得到更为显著的细化，并且能够使其分布更加均匀。
在对铝合金进行四道挤压以及实时的处理后，能够获取到1.3μm尺寸的铝合金晶粒，能够有效在强度和硬度的方面，对材料进行有效的提升，并且能够对其延伸率进行保证。
其强度以及硬度的提升主要是由于错位、晶界的强化作用，以及对MgSi的析出。
关键词：挤压；热处理；6063铝合金；性能影响6063铝合金在力学方面有着良好的性能，并且其抗腐蚀性较高、有着易焊接以及易成性的特点，给产品的挤压带来了全新的发展。
目前，高速列车、汽车等领域在我国得到了快速的发展，因此，需要更高性能的车体材料，怎样从密度和力学性能的角度，对铝合金进行良好的应用，成为了目前的主要问题。
铝合金在经过热处理以及挤压工艺后，其力学性能能够得到显著的提升。
根据以往的研究来看，对晶体材料的塑性进行大变形后，能够使其变得更加精细化，能够从综合的角度，有效的对其力学性能进行提升。
超细晶粒主要是通过挤压技术所获取到的，挤压过后的超细晶粒材料，有着均匀分布的组织，并且晶粒得到了显著的细化。
一、实验步骤：首先，对直径为178mm的柱坯在580℃高温环境下放置5h，使其能够均匀化，其次，对柱坯进行加工，以Φ10mm直径为标准将其打造成圆柱棒，将温度升至480℃，采用等通转角技术对其进行挤压，并且在同温下对模具进行挤压，以120°转角为标准对模具进行等通道挤压，以1mm/s的速度进行挤压。
而后，在空气中对完成挤压的坯料进行冷却，并且将其在185℃的高温下放置6h，最后，对其性能和组织进行分析和测试。
挤压对铝合金性能的影响及应对措施
挤压对铝合金性能的影响及应对措施作者：滕希山王孟君来源：《装饰装修天地》2017年第21期摘要：近年来，随着我国工业化进程的快速发展，对铝型材制品的质量和性能的要求越来越高。
对于挤压铝型材，其焊合质量直接影响着制品的使用性能，如何提高其焊合质量一直是铝合金挤压生产过程中的研究热点。
在铝合金挤压过程中，挤压速度作为一个非常重要的参数，它控制金属流动的均匀性并影响着挤压过程中的金属流动行为和挤出型材的表面质量。
挤压速度的确定一般是通过研究结果或者操作人员的实际生产经验，挤压速度过大，会造成金属流动变形难于控制，挤出型材温度分布不均匀会导致挤出型材产生弯曲、扭拧、焊合质量差等缺陷。
关键词：铝合金；挤压；失效原因1 引言铝合金材料强度较高，接近优质钢材，还具有塑性好的优点，可以加工成各种型材，因此，可作为基片衬底、盖板及机壳等材料能保障电子器件在运用进程里不会因为受热或开裂而过早失效。
高强度铝合金电子封装材料，代表了新型轻质封装材料的发展方向。
高强度铝合金材料被广泛应用于航空航天、汽车制造、船舶制造及特种设备加工等不同领域。
但铝合金材料基体晶界之间容易出现孔隙，增强体和基体之间存在不均匀的情况，在一定程度上影响高强度铝合金材料的物理性能。
2 挤压过程中存在的影响因素2.1 挤压速度挤压过程中的温度变化对铝型材的产品质量有一定的影响。
其型材内部显微组织会受出口和焊合温度的影响，且在产品冷却后，常会由于成形温度不同而影响产品质量及尺寸精度。
因此，在挤压铝型材的过程中，分析不同部位的温升并保证温度变化相对稳定是数值模拟分析的一项重要工作。
在挤压金属塑性变形稳定阶段，挤压载荷随挤压速度的增大而增大。
由于挤压速度提高，用来克服因坯料整体应变速率的提高而导致的变形抗力增大，为了保持挤压速度的恒定，使得挤压载荷增大。
在挤压焊合过程中，当挤压速度增大，随之坯料内部温度升高加快，金属的流动应力降低，材料的变形抗力随挤压速度的增大改变不大。
6063铝合金连续挤压工艺研究_1
6063铝合金连续挤压工艺研究一、6063铝合金特点6063属低合金化的Al-Mg-Si系合金，国标GB/T 31901996规定该牌号的化学成分(%)为：Mg＝0.45～0.90，Si＝0.20～0.60，Fe0.35，Cu0.10，Mn0.10，Cr0.10，Zn0.10，Ti0.10，其它0.15，其余为Al。
其中Mg和Si为主要强化元素，形成主要强化相Mg2Si。
6063合金中Mg2Si含量为1.2%左右，Mg与Si的含量是按形成Mg2Si所需要的量，即Mg∶Si＝1.73而设计的。
实际上按此比例往往Mg过剩，而过剩的Mg使Mg2Si在Al中的溶解度显著削减，降低强化效果，故多使Si 稍偏高，过剩的Si有强化作用，但Si过剩太多则降低合金的抗蚀性。
从图1所示的伪二元Al-Mg2Si系相图可以看出，Mg2Si在Al中固溶度随温度明显变化，在共晶温度，Mg2Si的极限溶解度为1.85%；在200∶时，Mg2Si的溶解度为0.27%，因此AlMgSi系合金有明显的时效硬化效应。
其中的6063合金，由于高温塑性好，淬火温度宽，临界淬火速度小，可挤压后喷水或风淬，不需要特地的固溶处理，因此在建筑型材、汽车工业等部门获得广泛的应用，从数量上来说，仅次于工业纯铝的用量。
二、6063铝合金连续挤压工艺讨论连续挤压是本世纪七十年月问世的有色金属塑性加工新技术，尤其适用于软铝及其合金的加工。
它采纳直径9.5mm的铝杆为原料，靠挤压轮槽壁的摩擦力将毛坯带进由挤压轮槽与模座组成的弧形挤压室。
坯料被伸入轮槽的挡料块拦住，在摩擦力的持续作用下，温度和压力不断上升，达到材料的屈服强度，便从设置在挡料块旁的模具中挤出形成产品。
因此连续挤压不需要毛坯加热装置，节约了设备占地面积与。
只要连续供应毛坯，便能生产出任意长度的产品。
产品的特点是小截面(最小为6mm2)，高精度(直径与壁厚公差为0.05mm)。
汽车等工业部门所用6063合金产品，因其截面小精度高，过去生产用常规挤压毛坯再进行拉拔的工艺，现在看来不如采纳连续挤压工艺经济。
模具对6063铝合金型材表面质量的影响
以及正确 的修模方 法对 消除 铝合金 型材表 面缺 陷 ，
提 高 型 材 的 表 面 质 量 有 着 重 要 的 意 义 ，结 合 多 年 的
工 作实践 ．针对生 产 中产 品出现 的各种表 面缺 陷进 行 的认真 的分析与 研 究 ，发 现 由于 模具方 面 因素产
生 的 表 面 缺 陷 占有 很 大 的 比 例 。 为 了 减 少 型 材 表 面 缺 陷 ，结 合 生 产 实 践 ．我 们 查 阅 了有 关 资 料 并 对 生 产 出 现 的 具 体 问题 进 行 了 认 真 的 分 析 ．提 出 了 预 防 措 旋 ，取 得 了 良好 的 效 果 。
Ｋ ｅ ｗｏｒ ： ｄｉ ｆ ｔ ｒ ６０６ ｕ ｉ ｎ ａｌｏ ｒ ｉ ｓｉ ｓ ｆ ｃ ｙ ｄｓ ｅ ａｃ ｏ ； ３ａｌ ｍ ｎｉ ｍ ｌ ｙ ｐ ｏｆｌ ｕｒ ａ ｅ ｑｕａ ｉｙ｝ ｍｅｔ ｏ ｅ ｌｔ ｈｄ
模 具 的 合 理 设 计 ．精 确 加 工 及 先 进 的 制 造 工 艺
摘要 ：主要从模具设计 、加工制作 质量 与维修的角度分析 了它们对６ ６铝台金型材表面质量的影响 ，并提出了解 决 ０３
问题 的方 法
关 键 词 ：模 具 ；６６ 铝 合 金 ；表 面 质量 ；解 决 方 法 ０３
Ｔｈ ｆ ｃ ｆＥｘｔｕｓ ｏ ｉ ｎ ６ ６ ｅ Ｅｆ ｅ ｔｏ ｒ ｉ ｎ Ｄ ｅｏ Ｏ ３
ＨＲ ～６ Ｃ６ ５ ８．生产 一 定 数 量 后 必须 重新 对 其 进 行 表面 氮化处理 ，对 模具空 刀位 也要进 行检 查 ，空 刀
位 必须 保证 在３ ５ ～ ｍｍ。 如 果 控 制 不 当 将 会 产 生 一 些 缺 陷 ， 生 产 中常 出 现 下 缺 陷 。 （ 】 划伤 １
6063铝合金挤压型材质量影响因素及解决方法
6063铝合金挤压型材质量影响因素及解决方法蒋建军(华北铝业有限公司研究所,河北涿州 072750)摘要:挤压铸锭的质量对铝型材的质量有着举足轻重的影响,高质量的挤压铸锭是获得高质量铝型材的基础。
本文 分别从铝型材的化学元素成分控制、熔体质量、铸造的工艺参数、铸锭的均匀化处理等方面探讨了提高6063铝合金挤压铸锭质量的技术途径。
关键词:挤压;型材;质量中国分类号:TG l 文献标识码:B 文章编号:1005-4898(2005)02—0035-05C ause of E ffect on Q uality of6063AluminumAlloy Extruded Profiles and the SolutionsJIANG Jian2jun(R esearch I nstitute of North China Aluminum Co Ltd,Zhuozhou,H ebei072750,China)Abstract:The quality of extruded ing ot is very important to the quality of aluminum profile1High quality of extruded ing ot is the base of high quality of profile1From the aspects of chemical compositions controlling,melt quality,process parameters of casting and hom ogenizing treatment of ing ot,the technical way to improve the quality of6063aluminum alloy extruded ing ot is discussed in the paper1K eyw ords:extrusion;profile;quality 铝型材做为一种多用途的建筑材料,由于其性能好、易加工、可回收、轻盈、耐腐蚀且具有其它建材不可替代的优点,是一种可持续发展的具有“绿色”环保特性的有色金属。
6063铝合金壳体系列毛坯冷挤压工艺研究
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南昌航空大学硕士学位论文
第一章
绪论
第一章 绪论
１．１ 课题的来源和意义
某工厂的传感器成套壳体的原生产工艺， 采用的是铝合金棒料直接车削加工 的成形方法，材料利用率低，生产周期长，由于采用的 2024 铝合金材质问题， 生产出的产品在进行无色阳极氧化时候出现很多黑斑等缺陷。导致合格率不足 60％，针对以上情况，提出在不改变使用性能的前提下选用合适的替代材料，在 保证使用性能的前提下，采用新工艺降低制造成本，提高成品合格率。 针对厂家提出要求，结合市场情况和材料性能拟采用 6063 铝合金代替原 2024。由于 6063 的阳极氧化性能比 2024 好的多。而且挤压后的 6063 的切削性 能也有大幅度的提高。无色阳极氧化膜不仅能够起到绝缘的作用，同时也可以弥 补冷挤压后的抗腐蚀能力降低的缺陷。6063 铝合金冷挤压性能很好，采用冷挤 压不仅仅可以提高生产效率、原材料利用率也由原来的 38%提高到了 93%，同 时由于 2024 每吨超出了 6063 近 4000 元的价格，也在生产成本方面让企业提高 了市场竞争力。另外 6063 采用冷挤压后，产品的强度也比原有 2024 材料有所提 高，加工性能也有所提高。 利用理论分析、有限元模拟和试验研究，掌握铝合金 6063 和 6A02 的挤压 变形规律，优化工艺参数，指导冷挤压生产中的模具设计和工艺设计，对提高模 具寿命和挤压件成形质量将有重要的实际意义。
Keywords : Cold Extrusion; Aluminum Alloy; Orthogonal Experiment; Finite Element Simulation; Mold Design
IV
南昌航空大学硕士学位论文原创性声明
浅析6063合金型材挤压工艺
浅析6063合金型材挤压工艺摘要:分析了6063合金的化学成分,确定了合金的最佳化学成分、挤压工艺参数和提高挤压产品成品率的措施。
达到优化挤压工艺、提高产品性能和成品率。
关键词: 6063合金;化学成分;淬火;人工时效;挤压工艺;力学性能1、化学成分对6063合金性能的影响1.1化学成分的分析根据6063合金的化学成分、物理性能分析可知，6063合金的强化相主要是Mg2Si相。
Mg2Si化合物中，Mg与Si的相对原子质量之比为1.73：1。
如果Mg、Si含量比值大于1.73，则6063合金合金中Mg除形成Mg2Si相外，还有过剩Mg，Mg2Si在铝中的溶解度会显著减小，降低强化效果。
反之比值小于1.73，则表明Si除形成Mg2Si相外，还有剩余Si，会降低合金的抗蚀性。
Cr 为Al2Mg2Si 系合金中常见的添加元素，Cr 在铝中的溶解度660 ℃时为0. 8 % ，室温时基本不溶解，主要以(Cr、Fe)Al7 和(CrMn) Al12等化合物存在，阻碍再结晶和晶粒长大过程。
故加入少量的Cr可以提高6063合金的强度和韧性。
Mn 固溶于铝及铝合金中可提高再结晶温度20 ℃～100 ℃；细化再结晶晶粒是通过MnAl6 弥散质点阻碍再结晶晶粒长大。
可以提高6063合金的强度；Mn的另一个重要作用是与Fe形成(FeMn)Al6从而减小Fe的有害影响。
在Al2Mg2Si 系合金中，如果Si过剩易于在晶界偏析引起合金脆化、降低塑性，特别是在挤压温度或淬火温度较高时这种现象更加明显，加入Cr 或Mn有助于减小过剩Si 的不良作用。
因此，6063合金的成分一般控制为：Mg：0.45％-0.65％；Si：0.35％-0.50％；Mg：Si=1.25-1.30；杂质Fe控制在＜0.10％-0.25％；Mn＜0.10％。
2、挤压和热处理工艺2.1铸锭均匀化退火在民用挤压型材生产时，6063合金的高温均匀化退火规范为：560±10℃，保温4-6h，冷却方式为出炉强迫风冷或喷水急冷。
变向平面挤压对6063铝合金的影响
变 向平 面挤 压 是 实 现 大 塑性 变 形 的一 种 新 方
是一种 自由锻工 艺 ， 变形可 以分 ３个 变形 区 ， 其 变形
法 ． 向是指 变形过 程 中被 挤 压方 向和变 形方 向是 变 变 化的 ， 图 １ 示 ， 面则指变形 过程 中的变形是 如 所 平
关键词 ： 变向平 面挤压 ； 大塑性变形 ； 铝合金 ； 性能
中图 分 类 号 ：Ｇ ４ ． １ Ｔ １６ ２ 文献 标 识 码 ： Ａ
摘
要： 研究了变向平面挤压工艺对 ６ ６ ０３铝合金显微组织的细化作用． 结果表明 ， 经变向平面挤压 ，０ ３铝合金实 ６６
现大变形 ， 细化晶粒 ， 从而提高了铝合金的 力学性能． 经退 火处 理后 ， 使得 ６６ 铝 合金达到 了良好 的综 合机 械性 ０３
ｗ ｉ ｈ ｉ ｒｖ ｓｔ ｅ ｈ ｒ ｎ ｓ ｆ ｌ ｍｉ ｕ ｌ ｙ Ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｅ ｓ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌ ｒ ｐ ｒ ｅ ｆａｕ ｎ ｍ ｌ ｙ Ｗ ｌ ｉ ｍｖ ｎ ｅ ｎ ｈ ｃ ｍｐ ｏ ｅ ｈ ａ ｄ ｅ ｓ ｏ ｕ ｎ ｍ ａｌ ． ｈ ｏ ｒｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｉａ ｏ ｅ ｔ ｓｏ ｍｉ ｕ ａｌ ｅ￣ ｍｐ ｅ ｕ ｄ ｒａ － ａ ｏ ｖ ｐ ｉ ｌ ｏ ＇ ｄ
Ｖ０．９． ． １ ２ Ｎｏ２
文章 编 号 ： ０ ９ ６ （００ ０ ０ ８ ０ １ ４— ７ ２ ２ １ ）２— １４— ４ ０
变 向平 面 挤压 对 ６ ６ 合金 的影 响 ０３铝
魏盛春 ， 张守茁， 张瑞英 ， 席 镇
０ ０５ ） １０ １ （ 内蒙古工业大学 材料科学与工程学院 ， 内蒙古 呼和浩特
6063铝合金壳体系列毛坯冷挤压工艺研究
6063铝合金壳体系列毛坯冷挤压工艺研究近年来，随着现代工业的不断发展，铝合金在各个领域中的应用越来越广泛。
其中，6063铝合金壳体系列毛坯冷挤压工艺是一种常用的制造工艺。
在本文中，将详细研究6063铝合金壳体系列毛坯冷挤压工艺，从而更好地理解其制造过程和特点。
首先，我们来介绍一下6063铝合金壳体系列毛坯的基本特点。
6063铝合金是一种常用的铝合金材料，具有优良的机械性能、良好的耐腐蚀性和可焊性。
与其他铝合金相比，6063铝合金具有较高的强度和较低的硬度，适用于制造各种产品，如电子设备外壳、建筑构件等。
对于6063铝合金壳体系列毛坯的制造工艺，冷挤压是一种常用的方法。
冷挤压是利用挤压机通过将金属材料挤压至模具中的型腔中，以获得所需形状的金属制品。
其特点是生产效率高、加工成本低、制品表面质量好等。
在具体的制造工艺中，6063铝合金壳体系列毛坯的冷挤压工艺主要包括以下几个步骤：1.材料准备：首先需要准备合适的6063铝合金材料，其含量应符合材料标准，为了保证材料的质量，还需要对材料进行鉴定和筛选。
2.模具设计和制造：根据所需的产品形状和尺寸，设计和制造相应的模具。
3.加热和挤压：将所准备好的6063铝合金毛坯加热至一定温度范围内，以提高其塑性。
然后将加热好的毛坯放入挤压机中，通过加压使其挤压到模具中的型腔中。
4.冷却和退火：在挤压之后，需要将挤压后的制品进行冷却和退火处理，以提高其力学性能和减少应力。
5.加工和检验：冷挤压制得的6063铝合金壳体系列毛坯，可能需要一些二次加工，如锻造、铣削等。
同时，还需要对制品进行检验，以保证其质量和尺寸符合要求。
以上就是6063铝合金壳体系列毛坯冷挤压工艺的基本步骤和特点。
通过对该工艺的研究，可以更好地理解和应用该工艺，在实际的生产中提高产品的质量和效率。
同时，还可以为相关领域的研究和发展提供参考和借鉴。
挤压速度对6063铝合金型材组织及性能的影响
[3] 李进，王岗，陈杰，等 . 高导电率 6063 铝合金时效工艺研究 [J],2020 年中国铝 加工产业年度大会论文集（下册）,2020.
中图分类号 ：U466 文献标识码 ：A
文章编号 ：11-5004（2021）01-0235-2
6063 铝合金属于 Al-Mg-Si 系列中具有中等强度、优良焊接 性能及良好耐蚀性等特点，被广泛应用于交通、建筑、机械等行 业 [1，2]。6063 在合金成分、时效制度等方面已有较多研究 [3-5]，但 挤压速度对 6063 型材组织及时效后性能的影响还鲜有报道。本 文以公司自产 6063 合金为研究对象，研究了不同挤压速度对 6063 型材组织及后续时效性能的影响。
3 结论 随挤压速度增加，6063 铝合金型材基材硬度也逐渐增加，晶
粒尺寸亦逐渐增大。当挤压速度为 4mm/s 时型材时效后硬度最
高。
参考文献
[1] 崔 启 为 .6063 铝 合 金 热 挤 压 薄 壁 管 材 工 艺 探 究 [J], 热 处 理 技 术 与 设 备 ,2018,39(6):51-54.
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＜ 0.01
Bal
1.2 试验方法 挤 压 在 公 司 1100T 挤 压 机 上 进 行， 铸 锭 尺 寸 为
文献综述——铝挤压
基于数值模拟研究铝合金管材挤压过程中的金属流动规律及模具优化设计文献综述1.铝合金分类及铝合金挤压现状纯铝的密度为ρ=2.7g/cm3，约是铁的1/3，熔点为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，并且具有极好的抗腐蚀性能；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，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。
近几十年来发展十分迅速，在国民经济和人民生活各领域获得了十分广泛的应用，成为仅次于钢材的第二大金属材料。
2002～2010年间，全国铝合金产量如表1所示。
表1 2002-2010年中国铝合金产量及增长速度统计从表中可以看出，2002-2010年间，全国的铝合金产量呈上升趋势。
随着加工技术，产品性能的提高，铝合金的产量将继续增大，其应用必定会更加广泛。
1.1铝合金的分类铝合金分两大类：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。
铝合金挤压所用的材料一般均为变形铝合金。
1.1.1铸造铝合金铸造铝合金（cast aluminium alloy）是指适于熔融状态下充填铸型获得一定形状和尺寸铸件毛坯的铝合金，可按成分中铝以外的主要元素硅、铜、镁、锌分为四类，代号编码分别为100、200、300、400。
(1)铝硅系合金，也叫“硅铝明”或“矽铝明”。
有良好铸造性能和耐磨性能，热胀系数小，在铸造铝合金中品种最多，用量最大的合金，含硅量在10％～25％。
浅析模具因素对6063铝合金型材表面质量的影响
《模具工业》 #$$% & ’ ( & # 总 #)"
图#
矩锥式模桥
产生表面条纹的原因除前述原因外，在此再从 模桥结构、分流孔的设计与制作方面进行分析。在 金属焊合的部位容易产生焊合线条纹的原因是 3 金 属分流孔与桥下的变形不同， 产生的变形热也不同， 因此温度上升不均匀，而不同的温度使铝合金表面 的颜色深浅不一，氧化腐蚀后会变成宽窄不一的条 纹。另外， 由于型材本身结构的复杂性， 当型材壁厚 大或壁厚差过大，也会导致型材内外层金属或是不 同部位金属之间流动存在差异而出现条纹。解决的 方法是根据型材各部分的断面积合理分配金属流 量， 建议采用图 # 所示矩锥式模桥结构， 同时在设计 分流孔、 工作带、 焊合室结构与形状时， 综合考虑协 调各方关系， 确定最佳方案。
一些 )$)% 铝合金型材， 在正常工艺挤压后看不 出型材各表面有什么不同，可是当型材进入碱槽碱 洗 !/ 45 后， 其侧面就出现带状粗晶 * 见图 % , 。由于 粗大晶粒区不耐腐蚀，因而形成了一条浅黑色的带 状粗晶组织。 铝型材粗晶组织产生的原因主要有铸棒晶粒 度、 挤压温度、 挤压比等几个方面， 在此主要从模具 设计方面分析其形成的机制。 * + , 通常条件下金属都有一个临界变形度， 一般 为 +6 . +!6 ， 金属越纯， 临界变形度越小。铝合金 小于 !6 和大于 7!6 ， 如果合金 有 # 个临界变形度， 的变形度在临界变形范围内，合金内部组织就要发 生急剧再结晶， 再结晶晶粒度特别粗大， 因此在铝合 金模具的设计制作过程中， 应避开这 # 个变形度。 * # , 根据型材截面积大小设计合适的挤压比， 经 验数据是 " 0 %$ . 1$，如果挤压比太小，则金属变 形量太小， 有可能发生局部变形量处于临界变形度， 此时就会出现晶粒粗大现象。实际中要合理选择机
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降低、 不均匀， 在金属通过模孔时产生的摩擦力较大， 金属之间产生严重的流速不均， 也会造成表面挤压条
纹和表面粗糙严重。只要把模具的加热温度降低， 加
３ 表面质量缺陷的产生原因
３１ 铝合金型材表面夹渣、 ． 划痕的产生原因 一般认为型材表面夹渣及划痕是铸锭夹渣或夹 灰所造成的， 而实际生产过程中， 夹渣和划痕的产生
Ｋ ｗ ｒ ． ５ １ Ｇ Ｄ ｃｎ ｒｒｐｌ ｃｄｒ ｅ ｏ ｓ Ｄ Ｓ０３ Ａ ； ｖ ｔ； ｅ ｅ ｙ ｄ Ｃ ０ ； ｏ ｅｅ ｕ ｏ ｓ
１ 前
言
与挤压工艺控制不严有关。挤压时， 必须严格控制铸 锭表面洁净。如果铸锭表面带有一些废的铝屑或杂 质清理不净， 在高温挤压时这些杂质浮在型材表面或 挂在模具工作带上， 必将造成型材表面夹渣或划痕。 正常挤压时， 每天应采用专用清理垫， 把挤压筒内壁 的一些杂质清理干净， 以防止这些杂质卷人模孔中， 挂在模具的工作带上或浮在型材表面上， 造成型材表 面的划痕和夹渣。再者， 挤压铸锭的压余控制， 压余 过小， 一部分残余的氧化皮及杂质会流人模孔中， 在 连续挤压时也会使型材表面划伤或造成夹渣。严重
量查起。有些表面质量问题是能够解决的， 但有些表 面质量问题单从铸锭和模具去查找原因是解决不了 的， 因为影响型材表面质量的重要因素之一与型材的 挤压工艺有着直接关系。根据我公 司几年来的挤压 生产经验， 从挤压工艺方面进行分析并找出影响型材 表面质量的原因效果显著。下面简要论述挤压工艺 对型材表面质量的影响。
（ｅｎ Ｄｎ ａ ｉｍ ．Ｌ ．Ｔｎ ｈ ， ｉ ， １ ， ａ Ｂｊｇ ｇ Ａ ｍ ｕ Ｃ ，ｔ ，ｏ ｚｕ Ｂｉｇ １ １ Ｃｉ ） ｉ ｏｙ ｌ ｎ ｏ ｄ ｉ ｕ ｇ ｏ ｅｎ ０ ３ ｈ ｊ １ ｎ
ＡｓａｔＴ ｅ ｅ ａａ ｚｓ ｉｌ ｎ ｅｔｓ ｎ ｃｓ ｏ ｔ ｓｒｃ ｑａｔ ｏ ６６ ａ ｍｎｍ ｏ ｐ ｆ ， ｐ ｐｓｓ ｂｔ ｃ： ｐｐｒ ｌｅ ｔ ｎｕ ｃ ｏ ｘｕｉ ｐ ｅ ｓ ｈ ｕａｅ ｌ ｆ ３ ｉ ａ ｙ ｉ ａｄ ｏｅ ｒ ｈ ａ ｎ ｙ ｈ ｆｅｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｒ ｏ ｎ ｆ ｅ ｕｉ ｙ ０ ｌ ｕ ｌ ｒ ｌ ｎ ｒ ｕ ｌ ｏｅ ｏ
程中排气不好， 金属内部卷人空气， 也会造成型材表 面出现气泡。除需要解决铸锭质量问题外， 在挤压工 艺上， 可以通过降低挤压速度、 合理增加压余长度、 严 格设备检修等途径减少或消除型材表面气泡的产生。
４ 结语
通过几年来的生产和实践总结， 认识到影响挤压
型材表面质量的因素是多方面的。本文只是从挤压 生产工艺方面对影响型材表面质量的原因进行 了简
Ａｓａｔ Ｔ ｒ ｇ ａ ｃ ｌ ｏ Ｄ Ｓ０ ｃｎｅｅ ａｄ ｔａ ｐ ｇ ｍ ｉ ， ｂｔｃ： ｈｏ ｈ ｐ ｉ ｕｅ Ｃ ５０ ｖｒｒ ｓｆ ｒ ｒ ｒ ｍｎ ｔ ｒ ｕ ｓｅ ａ ｓ ｆ ｏ ｔ ｎ ｏｗ ｅ ａ ｏ ｇ ｈ ｅ ｃｎｇ ｒ ｉ ｆ ｃｉ ｉ ｅ ｒ ｕ － ｏｆｕ ｔｎ ｏ ｄ ｍ ｔ ｃｌ ｌ ｉ ａｏ ｏ ｌ ｅ ａ ａ ｒ ａ ｃ ｓ ｔ ｉｓ ｐ ｉ ， ｔ ｇｏ ｒ ｕｓ ａｈ ｖｄ ｔ ｐ ｃｃｌ ｌ ｔｎ． ｓｍｅｈ ｄ ａｐｃｂ ｔ ｔ ｐｙ ｏ ｒ ｌａｄ ｉ ｓ ｌ ｄ ａｄ ｏｄ ｌ ａ ｃｉｅ ｉ ｈ ｒ ｔａａｐｃ ｉ ｓ Ｔ ｉ ｔｏ ｉ ｐｌ ｌ ｏ ａ 一 ｆ ｓ ｏ ｉ ｉ ｎ ｍ ｆ ｅ ｎｈ ｅ ｅ ｔ ｒ ｓ ｅ ｅ ｎ ａ ｉ ｐ ｉ ｏ ｅ ａ ｈ ｉ ｅ ｈ ａ ｅ ｅ ｎ ｅ ｒｏｅ ｄｖｎ ｍ ｌ ｌｍ ｔｓ ｅ ｉｓ ｅ ｂ ｕｉｅ ｏ ． ｃｌ ｒ ｒ ｉ ｙ ｔ ｐ ｏｒ
第 ３卷 第 ３ ２ 期 ２０ 年 ６ ０３ 月
有色金属加工
Ｎ Ｆ Ｒ ＯＵ ＭＥ Ａ Ｓ ＯＣ Ｓ ＩＧ ＯＮ Ｅ Ｒ Ｓ Ｔ Ｌ Ｐ Ｒ Ｅ ＳＮ
Ｖ ｌ ２ Ｎ ． ｏ． ｏ ３ ３
Ｊ ｎ ０３ ２ ０ ｕ ｅ
６６ 铝合金型材挤压工艺对型材表面质量的影响 ０３
较高的模具， 当模具温度超过 ４０ ， ５９ 加热时间超过６ ０
小时后， 采用正常合理的挤压工艺挤出的型材表面挤 压条纹明显， 表面粗糙严重， 且型材无亮光。产生此 种缺陷的原因是由于模具加热时间过长， 模具温度较 高， 模具的工作带氮化层硬度受到破坏， 工作带硬度
的产生， 必将影响到型材质量， 严重的缺陷导致型材 报废。这些缺陷与加工工艺的控制有着密切的关系。
现了白色斑点。为解决腐蚀点的产生， 必须严格控制
铸锭温度和挤压速度。 ３ ． 表面气泡的产生原因 ．２ ３ 型材在挤压过程 中经常出现表面气泡现象。气
缺陷的产生原因， 并寻找出确实可行的解决办法， 才 能进一步地提高我国铝合金型材产品的表面质量， 为 我国的铝型材产品在国际市场上占有一席之地， 作出
热时间缩短， 便可消除这种缺陷。我公司的模具加热
温度一般控制在 ４０ ３ ℃以下， 加热时间控制在 ３ 小时 以内。有条件的企业， 建议购买电子模具加热炉， 一 套模具的加热时间只需 １ 一 ０ ０ ２ 分钟。快速加热对模
第３ 期
有色金属加工
具 寿命的提高是有利的， 设备投资只需 １ 万元左右。 ０ 一 些企业认为， 挤薄壁型材和复杂断面型材时， 模具
泡产生原因与铸锭疏松、 中心裂纹和铸锭内部存在气
体有关。但挤压工艺的控制不严也会产生气泡， 如模
温 度低挤压时容易堵模。这可以通过适当提高铸锭
温 使其达到 ５０ ５０ 度， ０ 一 ２ ℃来解决。模具最佳温度控 制 应该是 以能够从模具挤 出型材为准， 模具温度越
具端面压余切的不平整、 压余过小、 铸锭两端切斜度
王 大利
（ 北京东亚铝业有限公司， 北京通州 １１１） ０１ ３
摘 要： 从铝合金型材挤压工艺分析影响挤压型材表面质量的原因， 并提出了相应的解决办法。
关键词： 铝型材； 挤压工艺； 表面质量 中图分类号： ３９ Ｔ ７ Ｇ 文献标识码： Ｂ
文章编号： ７ 一 ７５２０）３ ０１一 ２ １ １ ６９（ ３０ 一 ０２ ０ ６ ０
（ 上接第 ４ ３页）
Ａ ｅｉ Ｕ ｅ Ｃ ｄ ｒ ｅ Ｍ ａｕｅ ｅｔ ａ ｎ ｌ Ｓ ｃ ｌ ｏ ｏ ｅ Ｓ ｅｄ ｓ ｒｍ ｎ Ｃ ｎ ｅ ｏ ｐ ａ ｓ ｆ ｐ ｅ ｈ ｆ
Ｄ ５ ０ ｎ ｅ ｅ ＣＳ ０ Ｃ ｖ ｒ ｒ ｏ ｔ
ＷＡ Ｇ ｉｇ ｕ Ｎ Ｑｎ 一ｈ ａ
（ｈａ ｆｒｓ ａ Ｐ ｃｓｇ ｈｏｇ Ｃ． Ｌ ． Ｌｏ ｎ， ａ， ３， ａ Ｃｉ ＮｎｒｕＭｔｓ ｅｉ Ｔｃ ｌｙ ， ｔ ， ｕ ａ Ｈｎ ４１ ９ Ｃｉ ） ｎ ｏｅ ｏ ｅｌ ｒ ｓｎ ｅ ｎｏ ｏ ｄ ｏ ｙｇ ｅ ｎ ７ ０ ｈ ｎ
大、 挤压筒清理不干净、 挤压筒 内壁破损等光亮程度越高。 建 议将模具的温度控制在 ３０ ４０ ８ 一 ３９。为保证型材 Ｃ
出口达到风冷淬火温度要求 ， 铸锭温度应及时调整。 ３ 型材表面腐蚀点和气泡的产生原因 ． ３ ３ ． 表面腐蚀点的产生原因 ．１ ３ 型材在挤压过程 中表面有时会出现 白色腐蚀斑 点， 经表面氧化处理后型材表面出现小麻点， 这是 由 于 挤压工艺造成的腐蚀点。这种现象产生的原因是
采用合理的设计， 工作带的加工精度必须满足设计要 求， 分流孔的布置应合理， 模具应按周期进行氮化， 且 模具工作带氮化层的深度和硬度要达到指标要求。 这些因素都会影响到挤压型材的表面质量。在挤压 行业中， 人们对这些关键的因素是非常重视的， 型材 表面质量出现问题时， 夹渣” 如“ 问题， 首先从铸锭质 量查起； 表面挤压条纹严重， 表面粗糙， 首先从模具质
由 于型材挤压时表面温度较高， 型材表面被烧伤。也 就 是说， 是由于模具和铸锭温度太高， 或挤压速度过 快造成的。夜班生产时， 型材从模孔挤出后可看到型
材表面有飞溅的小火花， 这些小火花产生的部位就出
单的论述。型材表面质量的缺陷， 从单一的一种现象
或一种原因去分析和总结很难找出其产生的主要根 源。只有通过大量的生产实践 ， 不断地多方面地查找
我们 的贡献。
Ｉ ｌ ｎ ｆ ｒｓ ｎ ｃｓ ｏ Ｓ ｒ ｃ ｕｌ ｏ ６６ ｎ ｕ ｃ ｏ Ｅｔ ｉ Ｐ ｅｓ ｕｆ Ｑ ａｔ ｆ ３ ｆ ｅｅ ｘｕ ｏ ｒ ｏ ｎ ａ ｅ ｉ ｙ ０ Ａｕ ｉ ｍ ｌ Ｐｏｉ ｌ ｎ Ａ ｏ ｒｆｅ ｍ ｕ ｌｙ ｌ
ＷＡ ＮＧ Ｄａ一Ｉ ｉ
的夹渣会造成挤压型材划开。 ３２ 挤压条纹与表面粗糙的产生原因 ． 挤压条纹和表面粗糙的产生原因， 与挤压模具的 设计和模具加工质量有着密切关系。许多论文中都 详细地论述 了挤压条纹和表面粗糙 的产生原因。从 模具、 铸锭的合金成分进行分析确实能够找出一些产
影响 ６６ 铝合金型材表面质量的因素较多。从 ０３ 铸锭质量要求， 应减少铸锭的“ 夹渣”采用均匀化铸 ， 锭； 从模具的设计、 加工精度要求， 工作带宽度变化应
ｓｍ ｓ ｌ ｉ ｓ ｅｉ ｎ ｔ ｔｅ ｒ ｕ ｓ ｒ ｃ ｅｅ ｔ ｏ ｅ ｕ ｏ ｔ ｌ ａｅ ｖ ｉ ｓ ｆ ｅ ｄ ｆｃｓ ｏ ｔ ｎ ｏ ｍｉ ｈ ａｏ ｕａ
Ｋｙ ｏｄ ： ｉ ｍ ｆ ； ｕｉ ｐ ｃｓ； ａ ａ ｙ ｅｗ ｒｓ ａ ｍｎ ｐ ｉ ｅｔｓ ｎ ｅ ｓ ｓｒｃ ｑ ｌ ｌ ｕ ｒｌ ｘ ｏ ｒ ｕ ｏｅ ｒ ｏ ｕ ｅ ｕｉ ｆ ｔ
生缺陷的原因， 但在实际生产过程中， 有些挤压条纹 和表面粗糙是 由于挤压工艺 的控制失误造成的。经 过大量的试验总结， 模具加热温度和加热时间对型材 的表面质量有很大的影响。一套设计完好 、 加工精度
２ 型材表面质量缺陷
一般铝合金型材 的表面质量缺陷有夹渣、 划痕、 挤压条纹、 表面粗糙、 腐蚀点、 气泡等。这些表面缺陷