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鋁(lǚ)合金鍛造鋁坯料的準備和加熱

時間:2021-01-18 點擊:1543次

 1.鋁合金鍛造坯料(liào)準備
 供(gòng)鍛造用的鋁合金坯料有鑄錠、軋製毛坯和擠(jǐ)壓毛坯。鑄錠常用於製造自由鍛件和各向異性(xìng)比較小的模鍛件。對於大型(xíng)模鍛(duàn)件的坯料,當擠壓(yā)棒材的(de)尺寸不夠時(shí),大多也采用經鍛造後的鑄錠作坯料。鍛造前,鑄錠表麵要(yào)進行機械加工,使(shǐ)其表麵粗糙度低於12. 5μm,並進行均勻化退火,以改善塑性。
 鋁合金(jīn)的軋製毛坯,具有纖維狀的宏觀組織。常用軋製厚度小於l00mm的板坯和條坯製造壁板類鍛件和大批生產(chǎn)的小型薄鍛件。軋製毛坯較擠壓的和鍛製的毛坯具有較(jiào)好(hǎo)的表(biǎo)麵質(zhì)量、較均勻的組織和力學性(xìng)能(néng),因此在用棒材作坯料製造大型重要鍛(duàn)件和模(mó)鍛件時,首先選用軋製棒材,其次選用擠壓棒材,較後才選用鍛製棒(bàng)材。選用軋製毛坯的問題是,厚度大的軋(zhá)製(zhì)板(bǎn)坯下料較困難,而且下料過程中金屬損耗大。
 鋁合金的擠壓(yā)毛坯,由於生產靈活(huó)性大,目前大多數鋁(lǚ)合金鍛(duàn)件都是以擠壓毛坯作為鍛造用坯料,擠壓棒材(cái)尤其適於用作長軸類鍛件的坯料。但擠壓毛坯(pī)的各向(xiàng)異性大,而且表皮有粗晶環、成層、表皮氣泡等(děng)缺陷,因此模鍛前必(bì)須清除這些表皮缺陷。
 鋁合金坯(pī)料常用的(de)下料方法是用鋸床、車床或銑床(chuáng)下料,較少用剪床下料,個別情況下采用坯料加熱後錘上剁切。
 2.鋁合金(jīn)鍛造鍛前加(jiā)熱
 由於鋁合金鍛(duàn)造溫(wēn)度範圍很窄,鋁合金毛坯的(de)加(jiā)熱應選用能夠保證(zhèng)達(dá)到要求的溫度範圍並易於自動控製的箱式(shì)電阻爐,爐內空(kōng)氣要強製循環,並采用帶有隔熱屏的加熱(rè)元件。目前,國內鋁合金毛坯大多用鐵鉻鋁絲電阻爐加熱,爐子裝有精度在±10℃範(fàn)圍內的自動控製儀表(biǎo)。為測量溫度(dù),在加熱區距毛坯100 - 160mm處安裝(zhuāng)熱電偶,基本(běn)符(fú)合要求。沒有電爐時,可以(yǐ)使用煤氣爐(lú)和油(yóu)爐(lú),但不允許火焰直接接觸(chù)坯料,以防(fáng)過燒。燃(rán)料(liào)的硫含量要低,以免高溫下硫滲(shèn)入晶界。
 裝爐前,毛坯要除(chú)去油(yóu)垢及其他汙物,爐內不(bú)得與(yǔ)鋼坯混裝,以免鋁屑和氧化鐵屑混在一起容易產生爆炸。裝爐時(shí)毛坯不得與加熱元件接觸,以免短路和碰(pèng)壞加熱元件。爐內毛坯放置距(jù)爐門250 - 300mm,以保證加熱均勻。在(zài)毛坯和電(diàn)阻絲之間(jiān)加放鋼板,以預防毛坯在加熱過(guò)程中過燒。
鋁(lǚ)合金導熱性良(liáng)好,任何厚度(dù)的毛(máo)坯均不需要預熱,可(kě)直接在高溫爐內加(jiā)熱,要求毛(máo)坯(pī)加熱到鍛造溫度的上限。為了保證強化相的充分溶解,其加熱時間一般仍比鋼坯的加熱時(shí)間長,可按每1mm直徑(或(huò)厚度)約需1.5min計(jì)算。對於擠壓(yā)坯(pī)料或軋製坯料(liào)加(jiā)熱到開鍛溫度後(hòu),是否(fǒu)需要保溫,以在鍛造和模(mó)鍛時不出現裂紋為準,而鑄錠則必須保溫。
表1.5.1列出常用變形鋁合金的鍛造溫度範圍。表中(zhōng)數據表明,鋁合金的(de)鍛造溫度範圍(wéi)比(bǐ)較窄(zhǎi),一般都在150℃範圍(wéi)內,某些高強(qiáng)度鋁合金的鍛造溫度範圍甚至在(zài)100 ℃範圍內(nèi)。錘上鍛造溫度一般比壓力機(jī)上鍛造溫度低20 - 30℃。為了減(jiǎn)小鍛造溫度的變化,有必要對鋁合金鍛造用模具進行預熱。
 國外技術資(zī)料表明,對鋁合金的鍛造溫(wēn)度采用更窄(zhǎi)範(fàn)圍。例如,美國較常用的15種鋁合金,其鍛造溫度範圍一般小於55℃,較大不(bú)超過90℃。和國(guó)內的鍛造溫度相(xiàng)比較,始(shǐ)鍛溫度被降低,終鍛(duàn)溫度被提(tí)高。在較窄的溫度範圍內鍛造,無疑合金(jīn)的塑性好,變形抗力較小,所獲得(dé)的再結晶組織均(jun1)勻而且(qiě)細小。


鋁鍛件 (3).jpg

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