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合金型材是工业中应用非常广泛的一类有色金属结构材料。
铝合金型材在航空、航天、汽车、机械制造、船舶,建筑,装修。及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。
纯铝的密度小(ρ=2.7g/cm3),大约是铁的 1/3,熔点低(660℃),铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各种型材、板材,抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低,退火状态 σb 值约为8kgf/mm2,故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验,人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝,这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度,σb 值分别可达 24~60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 σb/ρ)胜过很多合金钢,成为理想的结构材料,广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上。
铝型材表面拉丝工艺拉丝可以消除铝合金型材的擦伤、划伤、加工刀痕迹等。其消除的程度与拉丝的深度有关,一般情况而言,拉丝的深度越大,对消除铝合金表面的理物缺陷的能力越强。但对于要求高的拉丝处理在进行拉丝前需要采用磨光或抛光等预处理预先消除工件的表面缺陷,特别是对于拉浅的细丝更应如此。拉丝除了上面提到的可以消除铝合金工件表面缺陷外,更重要的一个作用是拉丝能提高金属材料的质感,为其提供一种很强的装饰效果以增加产品外观的美观度,这也是目前常用的一种装饰方法。近年来拉丝大量用于多种电子产品的壳体装饰,如笔记本电脑的键盘、面板、手机面板及其他数码产品相关部件等。
铝合金表面拉丝是采用拉丝机进行的,对于小型的平面工件可采用平压式砂带拉丝机,这种拉丝方式根据产品的表面要求不同,可以选择粗粒度的砂带加工出粗犷的、有明显手感的丝纹,也可以选用细粒度砂带加工出较为细腻的丝纹。对于小型工件也可采用一种结构更为简单的擦纹机来进行,其丝的粗细同样可以根据磨块粒度的粗细来控制。对于大型工件或板材也可采用辊刷拉丝或宽砂带拉丝等。关于拉丝的具体操作方法可参阅拉丝设备的操作手册。
热变形铝合金的种类,性能及使用用途1、纯铝(L系)相对应国际牌号1000系纯铝
工业纯铝,优良的可加工性,耐腐蚀性,表面处理和导电性,但强度较低,用于家庭用品,电气制品,医yao与食品包装,输电与配电材料等。
2、硬铝(Ly)相对应国际牌号2000AL-Cu(铝铜)系合金
应用于大型构件,支架,含Cu量高,耐蚀性较差。
3、防锈铝(LF)相对应国际牌号3000AL-Mn(铝锰)系合金
热处理不可强化,可加工性,耐蚀性与纯铝相当,强度有所提高,焊接性能良好,广泛用于日用品,建筑材料,器件等方面。
4、特殊铝(LT)相对应国际牌号4000AL-Si(铝硅)系合金
焊接材料为主,熔点低(575-630度),流动性及流动性好等特点。
5、防锈铝(LF)相对应国际牌号5000AL-Mg(铝镁)系合金
热处理不可强化,耐蚀性,焊接性,表面光泽性优良,通过控制Mg的含量,可以获得不同强度级别的合金。少的用于装饰材料,gao级器件。中的用于船舶,车辆,建筑材料。高的用于船舶,车辆化学工厂的焊接构件。
6、6000AL-Mg-Si系合金
Mg2Si析出硬化型热处理可强化合金,耐蚀性良好,中等强度,热加工性优良,因而大量用作挤压材料,成形性能好通过淬火可获得较高的硬度。大量用于建筑型材,工业上也是zui主要的材料来源。
7、超硬铝(LC)相对应国际牌号7000AL-Zn-Mg-Cu(铝锌镁铜)高强度铝合金和AL-Zn-Mg焊接构件用合金两大类
强度高,焊接与淬火性能优良,缺点是耐应力腐蚀裂纹性能较差,需要采取合适的热处理予以改善。前者主要用于飞机与体育用品,后者主要用于铁道车辆用焊接结构材料。
8、8000(AL-LI)铝锂系合金
zui大特点是密度低于7000系8%~9%,高刚性,高强度,重量轻,该系列正在开发中(复杂条件下的铝合金金属抗shuai变能力尚未完全攻ke),主要作用于飞机,导dan,发动机等军事用途。
减少铝件加工变形的工艺措施铝件零件加工变形的原因很多,与材质、零件形状、生产条件等都有关系。主要有以下几个方面:毛坯内应力引起的变形,切削力、切削热引起的变形,夹紧力引起的变形。
减少加工变形的工艺措施:
1.降低毛坯内应力
采用自然或人工时效以及振动处理,均可部分消除毛坯的内应力。
2.改善刀具的切削能力
(1)合理选择刀具几何参数。
(2)改善刀具结构。
3.改善工件的夹装方法
4.合理安排工序