6063铝合金型材的应用范围

6063铝合金是运用最广、用量最多的一种变形铝合金，被广泛运用于揉捏修建型材和工业型材。目前我国铝合金型材热变形揉捏技能已逐渐趋近老练，但与国外发达国家比较仍然存在很大距离。

随着资料加工向高速、节能、接连化方向开展，这些年许多铝材揉捏出产厂家都希望选用低温迅速揉捏新技能。通常6063铝合金的揉捏速度实心型材在15m/min-50m/min之间，空心型材在10m/min-35m/min之间，迅速揉捏是指揉捏成品从模孔流出的速度在60m/min以上。

揉捏速度过快成品外表会出现麻点、裂纹等的倾向，增加了金属变形的不均匀性，怎么才干完结迅速揉捏的一起又确保成品质量呢？

2 完结迅速揉捏的条件

2.1 迅速揉捏模具的规划

和通常铝型材揉捏模具比较，迅速揉捏请求模具分流孔大，即确保供料量足够；上模薄，即送料行程减短；模具作业带短，即铝与模具的阻力减小；随揉捏进程的完结，变形区温度增加，而揉捏速度越快，变形区温度增加得也越快，所以模具应当带有模具冷却体系，以确保揉捏模具温度安稳，低温高速，完结迅速揉捏的一起也确保了模具的寿数和型材质量。别的，迅速揉捏模具资料功能要好。

2.2 铝合金铝棒的请求

对于迅速揉捏，铝棒的请求要高于通常揉捏，铝棒有必要悉数均质，铝棒中不允许有油污、夹杂。合金的均质处理能进步揉捏速度，同未均匀化处理的铸锭比较，大概可使揉捏力下降6%-15%。对均热后快冷的铸锭，Mg2Si简直能悉数固溶于基体，过剩的Si也将固溶或以弥散分出的细微质点存在。

这么的铸锭能够在较低温度下迅速揉捏，并取得优秀的力学功能和外表光亮度。镁通常操控在0.5%摆布，Mg2Si总量操控在0.82%摆布。当硅过剩0.01%时合金的力学功能σb约为218Mpa，已大大超越国家标准功能，并过剩硅从0.01%进步到0.13%，σb可进步到250Mpa，即进步14.6%。

要构成必定量的Mg2Si，有必要首要考虑到Fe与Mn等杂质含量构成的硅损失，即要确保有必定量的过剩硅。为了使6063合金中的镁充沛与硅匹配，实践配料时，有必要有意识地使Mg：Si＜1.73。镁的过剩不只削弱强化效果，并且又增加了产品本钱。

2.3 揉捏设备的请求

揉捏机有必要具备等速揉捏和等压揉捏的操控体系。近代技能的进步，揉捏速度能够完结程序操控或模拟程序操控，一起也开展了等温揉捏技能和CADEX等新技能。

经过自动调节揉捏速度来使变形区的温度坚持在某一稳定规模内，可到达迅速揉捏而不发生裂纹的意图，而随揉捏的进行，没有等温揉捏的操控体系，高速揉捏会使揉捏实践温度大幅度增加，也就是说，没有等速揉捏和等温揉捏的操控体系，成品的出料速度不共同，揉捏成品外表会出现波纹乃至裂纹的揉捏缺点，然后无法完结迅速揉捏。

2.4 出料办法的请求

成品从模具出料口流出后，为确保其能沿揉捏中心线的纵向平衡而迅速地行进，有必要有牵引机牵引，最佳是双牵引。没有牵引机牵引，迅速流出的成品成品外表也许出现类似于水波纹的缺点，或者会使成品部分弯折，乃至出料受阻。

3 迅速揉捏技能

迅速揉捏的揉捏速度通常可进步至通常揉捏揉捏速度的2-4倍，我公司经过一年多的尽力，如今有少量模具揉捏速度已到达60m/min以上，完结迅速揉捏。与通常揉捏比较，迅速揉捏的技能请求愈加严格。

3.1 铝棒、模具、揉捏筒的加温

为了进步出产功率，在技能上能够采取许多办法。选用感应加热，沿铸锭长度方向上存在着温度梯度40-60℃（梯度加热），揉捏时高温端朝揉捏模，低温端朝揉捏垫，以平衡一部分变形热。

对揉捏出产来说，揉捏温度是最基本的且最要害的技能因素。揉捏温度对产品质量、出产功率、模具寿数、能量消耗等都发生很大影响。揉捏最主要的问题是金属温度的操控，从铝棒开端加热到揉捏型材的淬火都要确保可溶解的相安排不从固溶中分出或出现小颗粒的弥散分出。

6063合金铝棒加热温度通常都设定在Mg2Si分出的温度规模内，加热的时刻对Mg2Si的分出有主要的影响，选用迅速加热能够大大削减也许分出的时刻。铝棒加热温度通常平模设置为430-460℃，分流模设置为440-470℃，完结低温迅速揉捏。

模具加热炉定温：平模定温450-480℃；分流模460-495℃；平模和分流模混合加热定温460-495℃。

揉捏筒的加热温度比铝棒温度低50℃摆布，加热时逐渐升到指定温度，使各部分温度均匀，揉捏筒加热器内侧温度操控在380-420℃。外侧温度比内侧温度高，温差操控在50℃以内。

3.2 迅速揉捏进程技能操控

低温迅速揉捏时指揉捏温度低于450℃，而出料速度高于60m/min，即在确保型材出料口温度到达直接风冷淬火温度的条件下，尽量下降铝棒加热温度，经过进步揉捏速度，使成品温度增加来抵偿，以到达低温迅速揉捏的意图，这么既进步了出产功率，又节省了动力。

同通常揉捏办法比较，低温迅速揉捏法具有其杰出的有点：由于揉捏时温度低，坯料加热时刻相应缩短，一起变形速度快，坯料变形时刻短，既节省能耗，又大大进步了出产功率。

棒长操控：选用长棒热剪，依据出产订单请求尽量加长铝棒的热剪长度，可在必定程度上进步揉捏功率、进步成品率和节省本钱。迅速揉捏用铝棒不允许有接棒，由于在铝棒接口处杂质元素和夹杂物等散布会集，成品外表质量会有缺点；并且应力也散布会集，对迅速揉捏金属活动成品成型晦气。

主体系压力的操控：体系压力过大会致使成品与模具之间的摩擦力增大，影响成品外表质量，严峻时乃至损坏模具作业带。主体系压力通常请求≤21MPa。

出料办法的操控：选用双牵引机将揉捏成品从出料口拉出，以确保成品出料能沿揉捏中心线的纵向平衡而迅速地行进，运用牵引力与揉捏速度同步确保牵引机速度与揉捏速度共同，型材出模孔后，通常皆用牵引机牵引。牵引机作业时在给揉捏成品以必定的牵引张力，一起与成品流出速度同步移动。

运用牵引机的意图在于减轻多线揉捏时长短不齐和抹伤，一起也可防止型材出模孔后扭拧、曲折，给张力矫直带来费事。张力矫直除了能够使成品消除纵向形状不整外，还能够削减其剩余应力，进步强度特性并能坚持其杰出的外表。

温度操控：6063铝型材机上淬火是为了将在高温下固溶于基体金属中的Mg2Si出模孔后经迅速冷却到室温而被保存下来，冷却速度常和强化相含量成正比。6063合金可强化的最小的冷却速度为38℃/分。

依据现场检查，当挤速超越60m/min时，铝棒经揉捏后在出料口温度可进步70℃以上。在揉捏进程中，模具温度都增加，当模具超温时，模具退火，揉捏模具简单变形，乃至影响模具的运用寿数，成品出料也不安稳。迅速揉捏进程中，模具升温必然比通常揉捏模具升温速度要快，所以模具应当带有模具冷却体系，以确保揉捏模具温度安稳。

这些年在国外用氮气或液氮冷却模具（揉捏模）以增加揉捏速度，进步模具寿数和改进型材外表质量。在揉捏进程中将氮气引到揉捏模出口处放出，能够使被冷却的成品急速缩短，冷却揉捏模和变形区金属，使变形热被带走，一起模子出口处被氮的氛围所操控，削减了铝的氧化及氧化铝的粘接和堆积，所以氮气的冷却进步了成品的外表质量，可大大的进步揉捏速度。

是近来开展的一种揉捏新技能，它揉捏进程中的揉捏温度、揉捏速度和揉捏力构成一个闭环体系，以最大极限地进步揉捏速度和出产功率，一起确保最优秀的功能。也可选用水冷模揉捏，即在模子后端通水强制冷却，实验证明能够进步揉捏速度30%-50%。

揉捏速度操控：揉捏速度对变形热效应、变形均匀性、再结晶和固溶进程、成品力学功能及成品外表质量均有主要影响。模具刚上机时，揉捏速度设置不宜太快，等成品出料顺利以后再慢慢加大揉捏速度，终究到达迅速揉捏。

4、结束语

铝合金迅速揉捏是往后揉捏的大趋势，只有完结迅速揉捏，进步产能、进步出产功率、下降能耗和节省本钱，才干在行业中立于不败之地。这篇文章只介绍了完结迅速揉捏的考虑方向与思路，具体的技能规模在经阁公司是行之有效的，不一样的设备、不一样的操作人员、不一样的地域等也许技能规模会稍有改动，需要在不断的出产测验中去改进技能，终究完结迅速揉捏。