温度对铝合金加工尺寸的影响

温度对铝合金加工尺寸的影响

王华兵 ,蔡希志 ,张德才

中车青岛四方机车车辆股份有限公司 山东青岛 266109

摘 要：铝合金材质被广泛应用在道路交通，建筑装饰，机械电子 ，航空航天等领域。铝材成为发展现在经济建设不可或缺的重要材料。铝合金的加工技术在不断的提高，我们研究铝合金加工技术，关系到如何更好的对铝合金进行加工。铝合金加工过程中重要的环节就是温度的控制，温度直接影响铝合金的加工效果，也就是会影响到铝合金的使用寿命。所以研究温度对铝合金加工技术的影响是很重要的。

关键词 铝合金；热拉伸；热压缩；热喷涂

因为铝合金材料具有比重小、强度高、导热性能好、耐腐蚀等特点,在工业中也被广泛的应用。而铝合金材料的加工也非常重要,温度也是其重要的加工因素,如果控制不好加工温度,就很容易让加工后的产品出现质量问题。会引起所加工零件的变形,表面粗糙,内部容易发生化学反应等,零件出现的问题。在不同的加工温度下,材质也在不断的进行着变化。所以下面研究的温度对在铝合金加工技术上的影响,直接关系到了铝合金产品的生产质量,对铝合金产品的发展也有重要的意义。

1温度在铝合金的热加工处理方法中的作用

热加工铝合金的工艺就是将铝合金材质通过高温手段拉伸、压缩材质,以得到我们所想要的铝合金材料的加工工艺。这种工艺也被广泛应用于建筑、装饰艺术当中。优点是生产率高,但成品质量低。

1.1温度与高速拉伸材料对铝材料的影响

选择好特定的新型稀土铝合金材料进行高温拉伸,随着温度的提高,拉伸的硬度维持恒定,一般温度在四百℃到六百℃左右。当铝合金材料温度在四百℃以上的时候拉伸,铝合金材料就产生了很好的高温可塑性,当温度提高到了五百℃,可以发现高温可塑性虽然增加了,但铝合金变形还是很大,拉伸也比较容易。当温度在最后提升到了六百℃,铝合金变形就特别严重。结果表明,当高温在四百℃以上的时候,铝合金的拉伸性能最佳,这个高温的流动性也是相当好的。变形几乎都看不出明显的改变。说明了在这个高温区间内对铝合金材料的性能最佳。在四百℃以后由于环境温度的提高铝合金变形抗能力也会减少,温度直接改变铝合金材料本身形状和样式外观。

1.2温度在高温压缩技术中铝材质的温度变化

选取了特殊的ld铝合金材质,将温度控制在300℃负五百℃时进行高温压力铝材料,通过观测铝合金材料随着温度的提高压力的变化。高温超过三百℃后,再通过压机压缩铝合金材料,变化量一般在八成以下,表明了铝合金材料对这种高温环境具有良好的高温压力下的温度变化功能。高温慢慢上升到了五百℃,随着高温上升进行的挤压观察,压缩能力超过了九城,根据同样的热压机强度,在不同的高温下可以控制铝材料的变形工艺。经过研究对铝材料的挤压过程表明,一般铝合金材料温度在四百℃至五百℃左右,铝合金材料的高温挤压性能最佳。

2温度在铝合金熔炼加工技术中的影响

熔炼铝合金加工技术,是将铝合金材质在熔化后进行提取、过滤,以去除铝合金金属中的有害的元素和杂质,从而得到更加纯洁的铝合金金属的一种方法。在这个过程当中,除了我们所需要特定大容量的金属熔炉外,还需要特定的清楚有毒气体装置,以防止在铝合金提纯过程中,产生有害气体污染空气。一般熔炉的温度控制在七百℃左右为最佳熔炉温度。当熔炉温度过低时不能充分提纯,同时铝合金金属中的有害无知气体也不能被充分分离出去。当熔炉温度过高时,铝合金材质就会被破坏并发生化学反映。熔炼铝合金的过程当中温度起到了关键性的作用个,但同时,我们也一定要注意在加工过程中选择较好提纯的化学物质,以防止有害气体的溢出,和化学成分的污染。

3温度在铝合金压铸生产工艺中的作用

低温铸造法,是一种采用热流技术压铸铝合金的一种方法。而低温压铸由于所铸造的铝合金铸件尺寸的准确度较好,以及外观铸造效果优良,结构材料质量较高等优点,因此铝合金在行业内也得到了普遍的使用。铝合金汽车的轮毂便是其中一种方法。在压铸的过程中,由于铝合金汽车的轮毂的辐片的中部壁厚比较低,迅速的进行凝固,从而出现了缩松的问题,也使得凝固的时间产生了较大的问题。因此压铸的工程师选择了通过增加轮辐和补水的方式,来克服金属凝结速度太快的现象。不过这样提高金属凝结的时间的方法,也无疑的是提高了生产成本和制造成本,并且也大大降低了企业的生产效率。针对这种情况,最可行的方法就是采用对环境温度的调节,以减少缩松的发生。其基本原理就是在经过加工的金属模具,针对有轮毂的金属部件在模具的外面添加冷却水循环后,从模具的外面对工件的表面进行了强制的冷却,虽然这样制冷方法是具有一定的针对性的,但只是对必须制冷的地方进行了点冷,而没有全面的制冷措施。对不需要温度控制的地方,室温变化也极小。这种方法不仅减少了缩松的显现,也减少了生产成本。并且有很大的实用性,而且针对于不同部位,不同温度的冷却,制冷的效果特别好。

4温度在铝合金热喷涂技术中的影响

金属的热喷涂技术是对铝合金表面进行热清洗、喷砂等化学处理,使铝合金的表面清洁,从而让铝合金更加耐腐蚀的一种加工工艺。热喷涂工艺是指通过火焰等热源,将金属粉末材质以加热熔化或者零点五熔化的状态,附加到铝合金金属的表面上形成一层保护层,对铝合金表面形成了保护作用。在铝合金表面的热喷涂技术即是的表面技术,通过提高铝合金材质的表面耐磨性也就是提高了材质的使用寿命和材质本身的加工质量,这项技术也为铝合金项目发展创造了巨大经济效益,是铝合金表面工程发展的重要技术,被广泛应用到工业领域当中,并受到了铝合金厂家的极大关注。

5总结

伴随着现代科技的不断进步,人们对铝合金材质的需求和用途也更加高。铝合金的生产加工也是重要的环节。铝合金的加工温度直接影响到了铝合金的使用寿命和质量,是铝合金加工在各行业中被广泛应用的理论基础。在温度对铝合金加工技术的影响研究基础上可以得出,温度是影响铝合金加工技术中的重要因素,温度直接关系到从铝合金中生产出来的材料的加工质量,通过对温度的适当控制,还能解决铝合金材质在加工过程中存在的问题,从而提高了生产效率,降低了加工成本。

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