铝型材生产工艺技术 2分析

金属挤压示意图
▲挤压分类： 按金属塑变流动方向可分为： 正挤压：挤压时，金属流动方向与凸模运动方向相同 反挤压：挤压时，金属流动方向与凸模运动方向相反 复合挤压：挤压时，坯料一部分金属流动方向与凸模运动方向相 同，另一部分则相反 径向挤压：挤压时，金属流动方向与凸模运动方向成90°
按金属坯料温度可分为：
铝型材生产加工技术
朔州丰泰实业有限公司
翟春槐
2013.12.9
主要内容
1.铝金属及应用 2.铝及铝合金成型工艺 3.铝型材生产 ▲ 铝型材生产工艺流程 ▲ 铝合金铸棒工艺 ▲ 铝型材挤压工艺 ▲ 铝型材表面处理工艺 ▲ 铝型材包装技术
1.铝金属及应用 （1）铝的属性


银白色轻金属。有延展性。一般制成棒、带、板、 箔、型、粉和丝。在潮湿空气中能形成一层防止 金属腐蚀的氧化膜。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、 氢氧化钠和氢氧化钾溶液，不溶于水。密度2.70 3 g/cm 。熔点660℃。 是地壳中分布最广、储量最多的金属元素，含量 8.3%， 仅次于氧和硅。 高强度/密度之比率、抗腐蚀性和重量功效而得到 广泛应用。
▲挤压工艺条件 ： 1）使金属处于三向压应力状态； 2）建立足够的应力值，使金属能够产生塑性变 形； 3）有能使金属流出的孔或间隙，提供一个阻力 最小的方向。
▲挤压工艺特点 ： 挤压时金属坯料处于三向压应力状态下变形，因此
可提高金属坯料的塑性，有利于扩大金属材料的塑 性加工范围。 可挤压出各种形状复杂、深孔、薄壁和异型截面的 零件，且零件尺寸精度高，表面质量好，尤其是冷 挤压成形。 零件内部的纤维组织基本沿零件外形分布且连续， 有利于提高零件的力学性能。 生产率较高，只需更换模具就能在同一台设备上生 产形状，尺寸规格和品种不同的产品。 节约原材料，挤压属于少（无）切削加工，大大节 约了原材料。
4）挤压速度的影响。
5）摩擦条件的影响 挤压筒内表面的状态、润滑条 件影响锭坯与筒壁间的摩擦状况 ，从而会影响挤压力大小。 6）挤压筒温度的影响 挤压筒预热适当们可以降低锭 坯的冷却速率，减小挤压力。 7）挤压温度的影响 金属在挤压时必须考虑适宜的 挤压温度。
▲挤压时金属的流动
-50.42
37.67 19.16 17.49 21.2 0.63
2012年 1440
建筑型
万吨
地区
产品
本月止累计
同比增长(%)
（3）铝的分类： 从成份分：高纯铝、纯铝、合金铝 从成型分：铸造（铸造铝合金） 压延（变形铝合金） 分为轧制、挤压（重点） 从使用分： 通用：薄板、厚板、箔、棒材、线材、管 材 非通用：型材、拉拔、锻件、冲挤件、铸 件、冲压件、粉末冶金零件、机加工件和铝 基复合材料（如铝塑）




▲挤压实例：
▲影响挤压力大小的因素：
1）变形抗力（金属的屈服限）越大，所需挤压力越高，
高温时，变形抗力降低，挤压力随之降低。
2）加工率的影响。加工率越大，所需挤压力越大。
3）锭坯长度的影响 长度越长，挤压过程越长，挤压终了时温度变 化大，变形抗力变大。正挤压时，要克服锭坯 与挤压筒壁的摩擦力，故挤压力增加，反挤压 时，挤压力与锭坯长无关。
Baidu Nhomakorabea4XXX 5XXX
6XXX 7XXX 8XXX
9XXX
2.铝及铝合金成型工艺
（1）铸造铝合金、变形铝合金 压延类分为轧制、挤压 轧制：供坯方式：辊式铸轧、热轧、履带式铸轧，再进行冷轧 、箔轧，期间精整，包括退火、拉弯矫直、纵横剪切、表面 涂层，形成卷材或板材。投资较大，忠旺天津项目220亿元 （2）挤压： ▲挤压的概念： 用压杆对放置在压筒中的坯料加压，使之产生塑性流动， 从而获得相应于模具的型孔形状的制件方法。挤压时，坯料 产生三向压应力，即使是塑性较低的坯料，也可被挤压成形 。挤压，特别是冷挤压，材料利用率高，材料的组织和机械 性能得到改善,操作简单,生产率高，可制作长杆、深孔、薄 壁、异型断面零件，是重要的少无切削加工工艺。挤压主要 用于金属的成形，也可用于塑料、橡胶、石墨和粘土坯料等 非金属的成形。
（4）铝的牌号：
铸造铝合金（略） 变形铝合金（易拉罐：罐体与罐底3004铝合金，罐盖5182铝合金，拉环5042铝合金） 组 别 牌号系列 1XXX 纯铝 (铝含量不小于99.00%) 2XXX 以铜为主要合金元素的铝合金 3XXX 以锰为主要合金元素的铝合金
以硅为主要合金元素的铝合金 以镁为主要合金元素的铝合金 以镁和硅为主要合金元素并以Mg2Si相为强 化相的铝合金（美国牌号6063=LD31） 以锌为主要合金元素的铝合金 以其他合金元素为主要合金元素的铝合金 备用合金组
48.27
166.24 106.77 103.33 96.07 95.20 76.98
-7.44
-10.33 7.5 -3.83 20.67 188.07 2.45
山西
山东 河南 广东 江苏 辽宁
1.65
779.74 660.91 457.65 212.55 114.68
9.24
407.54 362.61 229.39 109.80 58.38 增长最快省份
2013年1-6月份铝材产量（万吨） 原铝(电解铝)产量 地区 合计 本 月 184.31
本月止累计 同比增长 （%）
铝材产量大省 地区 全国 本月 355.83
本月止累计 同比增长(%)
1058.04
7.94
1821.79
24.58
山西
河南 青海 山东 甘肃 新疆 宁夏
8.06
26.74 18.63 16.69 17.24 17.83 13.57
（2）铝的应用
▲发现该金属不过200年，到1886年发明将氧化铝溶解在冰晶
石（Na3AlF6）中电解的方法，沿用至今。1940年不到100 万吨，2012年仅中国电解铝产量已突破1000万吨，约占世 界产量的一半。是仅次于钢铁的第二大金属。 ▲应用广泛（民用、国防军事） 建筑：桥梁、塔楼、储罐、门窗 包装：软包装、食品容器、瓶盖、饮料罐与食品罐。 交通：汽车、火车、轨道交通、船舶、舰艇 电力电子：电线电缆、电子箔、散热器 航空航天：飞机、航天器 耐用消费品及家具：电冰箱、 机械与设备：