铝型材挤压

铝型材铝型材的含义：铝型材就是铝棒通过热熔,挤压.从而得到不同截面形状的铝材料.铝型材分类方法：一、按用途可以分为以下几类：1. 门窗的建筑用门窗铝型材（分为门窗和幕墙二种）.2. CPU散热器的专用散热器铝型材3. 铝合金货架铝型材,他们的区别在于截面形状的不同.但都是通过热熔挤压生产出来的.二、按合金成分类：可分为1024、2011、6063、6061、6082、7075等合金牌号铝型材，其中6系的最为常见.不同的牌号区别在于各种金属成分的配比是不一样的，除了常用的门窗铝型材如60系列、70系列、80系列、90系列、幕墙系列等建筑铝型材之外，工业铝型材没有明确的型号区分，大多数生产厂都是按照客户的实际图纸加工的.三、按表面处理要求分类：1. 阳极氧化铝材2. 电泳涂装铝材3. 粉末喷涂铝材3. 木纹转印铝材4. 刨光铝材(分为机械刨光与化学抛光二种，其中化学抛光成本最高，价格也最贵)铝型材生产流程: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金牌号，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。

生产工艺介绍—溶铸主要生产设备：熔炼炉，铸造机工艺流程;来料检查—配料—装炉—熔炼，扒渣—取样化验—精炼，静置—铸造—检验—入库产品：铝棒，长度8—12米，直径D90mm,D105mm,D120mm,D178mm.生产工艺介绍—挤压主要生产设备：挤压机（660，800，1000，1400，2600，4000）辅助设备：与之相配的长棒热剪炉，模具炉，拉伸机，成品锯等：时效炉：工艺流程：铝棒加热（模具，盛锭筒加热）--挤压—冷却淬火（风冷，水冷）--拉伸矫直—锯切—检验—人工时效—检验—入库产品：基材，不同规格型号的产品，建筑材，工业材，门窗型材，幕墙型材等。

生产工艺介绍—氧化电泳氧化工艺流程：基材—装挂—脱脂—水洗—碱蚀—水洗—中和—水洗—阳极氧化—水洗—电解着色—水洗—封孔—水洗—烘干—卸料—检验—包装—如库电泳工艺流程：基材—装挂—脱脂—水洗—碱蚀—水洗—中和—水洗—阳极氧化—水洗—电解着色—水洗—热水洗—电泳—水洗—烘烤—卸料—检验—包装—入库产品：氧化型材，氧化着色型材，电泳型材。

铝型材模具容易超厚有什么原因造成？模具钢的问题，硬度不够导致磨损快，人工抛光也会。

注意保养模具，增加氮化次数，硬氮软氮作用不一样。

如果是圆管之类的建议用合金模。

6063铝合金挤压型材常见缺陷及其解决办法••2006-09-02 17:03:25•来源：中铝网•我要评论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，这些偏析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200℃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相无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。

2．2 解决办法①合理控制挤压温度和挤压速度，使型材在挤压机的出口温度保持在最低固溶温度以上；②强化风冷条件，有条件的工厂可安装雾化冷却装置，以期达到6063合金冷却梯度的最低要求；③加强铸锭的质量管理；④对铸锭进行均匀化处理；⑤合理确定时效工艺，正确安装热电偶，正确摆放型材以保证热风循环通畅。

3几何尺寸超差3．1 主要原因①由于模具设计不合理或制造有误、挤压工艺不当、模具与挤压筒不对中、不合理润滑等，导致金属流动中各点流速相差过大，从而产生内应力致使型材变形；②由于牵引力过大或拉伸矫直量过大导致型材尺寸超差。

3．2 解决办法①合理设计模具，保证模具精度；②正确执行挤压工艺，合理设定挤压温度和挤压速度；③保证设备的对中性；④采用适中的牵引力，严格控制型材的拉伸矫直量。

4 挤压波纹挤压波纹是指在挤压型材表面出现的类似于水波纹的情况，一般无手感，在光的作用下表现明显。

4．1 主要原因①牵引机发生周期性上下跳动使型材表面发生局部弯折；②模具设计不合理，工作带在挤压力作用下发生颤动导致型材出现波纹。

4．2解决办法①保证牵引机运行平稳；②合理设计模具结构。

5 麻面麻面是指在型材表面出现的密度不等、带有拖尾、非常细小的瘤状物，手感明显，有尖刺的感觉。

5．1 主要原因由于铸锭中的夹杂物或模具工作带上粘有金属或杂物，在挤压时被高温高压的铝夹带着脱落，在型材表面形成麻面。

5．2解决办法①适当降低挤压速度，采用合理的挤压温度和模具温度；②严格控制铸锭质量，降低铸锭中的夹杂物含量，将铸锭进行均匀化处理；③加强修模质量管理。

6 黑斑型材阳极氧化后局部出现近似圆形的黑灰色斑点，在型材纵向贴摆床的面上等距离分布，大小不一。

6．1 主要原因由于挤压机出口处风冷量不够，导致铝材在较高温度下接触摆床，接触部位的冷却速度于其它位置不同，有粗大的Mg2Si相析出，在阳极氧化处理后该部位变为黑灰色。

6．2 解决办法①加强风冷强度，避免摆床上型材的间隔过小，保证风冷的温度梯度；②有条件的工厂应采用雾化水冷与风冷相结合的方法，可完全消除黑斑。

7 条纹挤压型材的条纹缺陷种类比较多，形成因素也较复杂，这里仅就一些常见条纹的产生原因及解决方法加以论述。

7．1 摩擦纹模具每次光模上机挤压后，纹路都不能一一对应，有轻有重。

7．1．1 主要原因在挤压过程中，型材流出模孔的瞬间与工作带紧紧地靠在一起，构成一对热状态下的干摩擦副，且将工作带分成两个区——粘着区和滑动区。

在粘着区内，金属质点受到至少来自两个方面的力的作用：摩擦力和剪切力。

当粘着区内金属质点所受摩擦力大于剪切力时，金属质点就会粘附在粘着区工作带表面上，并将型材表面擦伤而形成摩擦纹。

7．1．2 解决办法①调整模具工作带出口角α，使其在-1°～-3°范围内，这样可降低工作带粘着区高度，减小该区的摩擦力，增大滑动区；②进行高效的模具氮化处理，使模具表面硬度保持在HV900以上；工作带表面渗硫可降低粘着区摩擦力，减少摩擦纹。

7．2 组织条纹7．2．1 主要原因铸锭铸造组织不均匀，成分偏析，铸锭表皮下存在较严重的缺陷，铸锭的均匀比处理不充分等，在随后的挤压过程中导致型材表面成分不均匀，从而使型材氧化后的着色能力不相同，形成组织条纹。

7．2．2 解决办法①合理执行铸造工艺，消除或减轻组织偏析；②铸锭表面车皮；③认真进行铸锭均匀化处理。

7．3 金属亮纹在氧化白料中表现发亮，大多数情况下为笔直条状且宽度不定，在氧化着色料中该条纹呈浅色条状。

7．3．1 主要原因由于金属流动出现摩擦或变形极其剧烈时，金属局部温度会上升很高，另外金属流动不均匀也会导致晶粒发生剧烈破碎，然后发生再结晶，致使该处组织发生变化，在随后的氧化处理中导致型材表面出现纵向的亮条纹，着色处理中致使型材着不上色或呈现浅色条纹。

7．3．2 解决办法①合理设计模具结构；②模具加工要注意工作带的过渡，防止出现工作带落差；③保证模桥呈水滴形，消除棱角。

7．4 焊合条纹焊合条纹又称焊缝，笔直通长，在氧化白料中多呈现浅灰色，着色料中多显浅色。

7．4．1 主要原因①模具分流孔设计过小；②焊合室深度不够，不能保证有足够的压力；③挤压时模具焊合室内铝料供应不足；④挤压工艺不合理，润滑不当。

7．4．2 解决办法①合理设计模具结构；②注意挤压温度和挤压速度的协调；③尽量减少润滑或不润滑。