铝合金材料论文材料成型论文

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铝及铝合金材料论文

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2.1铝的简介铝是自然界中分布最广的金属元素,地壳中铝占地壳总量的8.8%(重量),仅次于氧和硅。

铝通常以复杂的硅酸盐形态存在,铝元素在地壳中的含量居金属首位。

据报道,地球上的某些石英矿脉中以及月球土壤中含有少量自然铝。

已知的含铝矿物有250多种,其中最常见的是铝硅酸盐类。

相对于其他金属,铝的发现比较晚。

铝的发展历史至今也不过200年。

1825年丹麦化学家汉斯·奥斯特成功用钾从氯化铝中还原出铝:1906年德国A.维尔姆发明硬铝合金,20世纪初开始规模生产铝及铝合金,并应用于日常生活用品和交通运输等工业部门。

自从电解炼铝法问世以来,铝的生产量和消费量大约以平均每10年增长1倍的规模发展。

2.1.1铝的原子结构铝原子核内有13个质子,则铝原子的结构示意图中,核外应有13个电子,最外层电子数为3,核外有3个电子层。

2.1.2铝材的性能①物理性能铝是一种轻金属,具有银白色的金属光泽。

主要特性是轻,相对密度只有钢铁的1/3。

某些合金的机械强度甚至超过结构钢。

因此,铝合金具有很大的强度-重量比。

铝在低温下的强度特性引人注目,它的强度随温度降低而增大。

即使温度降低到-198℃铝并不变脆。

铝是一种优良的导电材料。

铝的导电能力虽然只有铜的60%~70%,但是按重量计算,铝能够更好地导电。

以传导等量电流而论,铝的导电截面积大约是铜的1.6倍,然而铝的重量只有铜的50%。

换言之,铝可节省用量。

况且铝的价格远低于铜。

故用铝代铜做导电材料可以节省投资费用。

铝具有良好的导热性能。

铝的热导率大约是不锈钢的10倍。

铝还具有良好的光和热的反射能力。

铝没有磁性它不会产生附加的磁场,在精密仪器中不会起干扰作用。

铝易于加工,可压成薄板或铝箔,或拉成铝线,挤压成各种异形的材料。

铝的电阻率,在温度50K以下时,低于高纯度的铜和银。

铝在1.2K以下成为超导体。

在100K以下,铝的电阻率对其纯度很敏感。

利用这种特性,可从室温下电阻率对液氦沸点时电阻率来测定铝的纯度。

有关铝合金的论文

有关铝合金的论文

有关铝合⾦的论⽂有关铝合⾦的论⽂ 摘要:中强度铝合⾦线材制备研究摘要研究了中强度铝合⾦的热处理⼯艺,通过调整加⼯⼯序,提⾼了产品质量和⽣产效率,降低了⽣产成本。

对⽐分析了热处理⼯艺对中强度铝合⾦线材性能的影响,确定热处理合⾦杆⽅案的可⾏性。

中强度铝合⾦绞线由于其在制造、设计、施⼯、运输等⽅⾯的优点,在输电导线领域应⽤⼴泛[1]。

研究表明,中强度全铝合⾦绞线与同直径的钢芯铝绞线(AC-SR)相⽐,在节约电能损耗、微风振动等⽅⾯优势显著。

6000系铝合⾦是典型的可以热处理强化型铝合⾦,由于6000系铝合⾦具有较⾼的⽐强度、质轻等优点⽽在铝合⾦导线上得到⼴泛应⽤。

本课题研究了中强度6101铝合⾦的热处理⼯艺,通过调整加⼯⼯序,提⾼了产品质量和⽣产效率,降低了⽣产成本。

对⽐分析了不同热处理⼯艺对中强度铝合⾦线材性能的影响,确定了合⾦杆的最佳热处理⼯艺⽅案,以期为中强度铝合⾦线材的应⽤提供参考。

1.铝合⾦线材加⼯流程 传统的铝合⾦线材加⼯⼯艺流程见图1。

由图1可知,传统的加⼯⼯艺为:将T4状态9.5mm的铝合⾦杆进⾏拉拔加⼯,获得不同规格的线材;线材取样检测后再搬运到热处理车间进⾏时效处理;时效处理后取样检测,检测合格后流转到下⼀⼯序(绞线)。

传统的⼯艺流程具有质量控制点多、⼯序流转时间较长、热处理时间长、转运次数多、搬运过程中易造成线材卡碰伤等问题,需要耗费⼤量的⼈⼒和物⼒。

针对传统⼯艺的缺点设计了新的⼯艺,其流程是:将T4状态9.5mm的铝合⾦杆先热处理,通过调整热处理⼯艺后进⾏加⼯可获得可以满⾜不同线径规格线材使⽤的综合的⼒学性能和电性能;热处理后铝杆检测,合格后流转到下⼀⼯序(拉丝);热处理后的铝杆进⾏线材拉拔,获得要求的线材规格;线材性能检测,合格后流转到下⼀⼯序(绞线)。

对⽐两个⼯艺流程可知,新⼯艺减少了2次搬运和1次浸油⼯序。

在操作上,热处理时铝杆较之线材装炉、吊装⽅便,节省⼈⼒。

2.⼯艺改进 试验原材料为T4状态下的9.5mm的AA6101中强度铝合⾦杆,其成分见表1。

铝及其合金论文

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铝及其合金摘要铝合金分两大类:铸造铝合金,在铸态下使用;变形铝合金,能承受压力加工,力学性能高于铸态。

可加工成各种形态、规格的铝合金材。

主要用于制造航空器材、日常生活用品、建筑用门窗等。

铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。

形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。

不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。

可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。

关键词铸造铝合金变形铝合金固溶强化时效强化正文一·概述1825年由丹麦化学家奥斯德发现。

1827年德国化学家武勒重复了奥斯德的实验,并不断改进制取铝的方法。

1854年德国化学家德维尔用钠代替钾还原氯化铝,制得铝锭。

地壳中含量7%以上,在全部化学元素中含量占第三位(仅次于氧和硅),在全部金属元素中占第一位。

铝呈银白色,密度2.702g/cm3,熔点660.37℃,沸点2467℃。

铝热法:用铝从其它氧化物中置换金属。

如:8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe+795千卡高温下铝也与非金属反应,亦溶于酸或碱中。

但与水、硫化物,浓硫酸、任何浓度的醋酸,以及一切有机酸类均无作用。

铝以化合态存在于各种岩石或矿石里,如长石、云母、高岭土、铝土矿、明矾。

铝由其氧化物与冰晶石(Na3AlF6)共熔电解制得。

纯铝大量用于电缆、日用器皿;其合金质轻而坚韧,是制造飞机、火箭、汽车的结构材料。

二·工业纯铝1·纯铝的特性铝:原子序数为13,原子量为26.98,面心立方结构,熔点660℃,密度2.702 ,晶格常数4.05Å,原子直径2.86 Å,标准电极电位-1.67V高的耐大气腐蚀性:铝在大气中极易和氧作用生成一层牢固致密的氧化膜,厚度约为50~100 Å,可防止铝继续氧化;即使在熔融状态,仍然能维持氧化膜的保护作用。

数控技术毕业设计(论文)-镁铝合金的应用及成型工艺研究[管理资料]

数控技术毕业设计(论文)-镁铝合金的应用及成型工艺研究[管理资料]

职业技术学院毕业论文题目:镁铝合金的应用及成型工艺研究学生:学号:院(系):职业技术学院专业:数控技术指导教师:2011 年月日作外形复杂构件,管材多用于汽油、润滑油等要求抗腐蚀性的管路系统。

该系列合金包括ZK60(MB15)、ZK61,MB18,MB21等,此类合金的塑性中等,室温下拉伸屈服强度和压缩屈服强度以及高温瞬时强度都明显优于其它合金(如AZ31等),具有良好的成形和焊接性能,无应力腐蚀倾向。

RE代表稀土元素,该系列合金主要包括ZE10、MB8等。

具有优异的耐热性和耐腐蚀性,一般无应力腐蚀倾向,广泛用于制备薄板或厚板、挤压材和锻件等。

该系列主要包括的是美国HK31,HM21,HM31等。

该类合金具有优良的高温性能,焊接性能良好。

但对人体和环境有一定的危害,通常被限制使用。

.镁合金的四大主要应用领域日前介绍了镁合金目前的主要应用领域,主要分四个方面:随着世界能源危机、资源危机与环境污染问题的日趋严重,节能和轻量化已成为汽车工业的重要问题。

采用镁合金制造摩托车发动机、轮毂、减速器、后扶手及减震系统等部件,不仅能减轻整车质量、提高整车的加速和制动性能,还能降低行使震动、排污量、噪声及油耗,可提高驾乘舒适度。

重庆镁业科技股份有限公司目前已研制出10余种摩托车镁合金压铸件和挤压铸造镁合金轮毂,并组装了镁合金用量为14kg的隆鑫LX150摩托车,开创了我国摩托车大量采用镁合金的先例。

重庆镁业和重庆博奥镁业现已形成镁合金摩托车压铸件300万件、镁合金型材1000吨及镁合金1500吨的年生产能力。

目前我国已有300多万辆摩托车应用了镁合金,可节省油耗数亿元以上。

我国是摩托车生产大国,目前年产量达2500多万辆,连续14年居全球首位,若平均每辆镁合金用量按5kg计算,摩托车工业每年需镁合金约12万多吨。

目前,我国的自行车厂商已将大量镁合金零部件运用于自行车赛车、登山车甚至折叠车等高级车种。

首钢远东、重庆镁业、中华自行车、上海交大、南京华宏等国内企业和研究院所都纷纷推出了镁合金自行车样车,其中首钢远东镁合金车型实现了上市销售,重庆镁业的镁合金自行车实现了产品系列化。

材料成型毕业论文范文2篇

材料成型毕业论文范文2篇

材料成型毕业论文范文2 篇材料成型毕业论文范文一:金属材料加工中材料成型与控制工程摘要:本文以金属材料为例,对材料成型与控制工程中的加工技术进行细化分析,首先,理论概述了金属材料的选材原则,然后具体分析了铸造成型、挤压与锻模塑性成型、粉末冶金以及机械加工四种加工方法,旨在为相关工作人员提供有借鉴性的参考资料,进一步提高我国制造业的加工水平与整体质量。

关键词:材料成型;控制工程;金属材料;加工工艺0 引言对于我国制造业而言,材料成型与控制工程是其实现长期健康发展的根本保障,不仅如此,材料成型与控制工程也是我国机械制造业的关键环境,因此,相关企业必须对其给予高度重视。

无论是电力机械制造,还是船只等交通工具制造,均离不开材料成型与控制工程,材料成型与控制技术的水平与质量将会直接决定机械制造水平与质量。

因此,对材料成型与控制工程中的金属材料加工技术进行细化分析,具有非常重要的现实意义。

1金属材料选材原则在金属复合材料成型加工过程中,将适量的增强物添加于金属复合材料中,可以在很大程度上高材料的强度,优化材料的耐磨性,但与此同时,也会在一定程度上扩大材料二次加工的难度系数,正因此,不同种类的金属复合材料,拥有不同的加工工艺以及加工方法。

例如,连续纤维增强金属基复合材料构件等金属复合材料便可以通过复合成型; 而部分金属复合材料却需要经过多重技术手段,才能成型,这些成型技术的实践,需要相关工作人员长期不断加以科研以及探究,才能正式投入使用,促使金属复合材料成型加工技术水平与质量实现不断发展与完善。

由于成型加工过程中,如果技术手段存在细小纰漏,或是个别细节存在问题,均会给金属基复合材料结构造成一定的影响,导致其与实际需求出现差异,最终为实际工程预埋巨大的风险隐患,诱发难以估量的后果。

所以,相关工作人员在对金属复合材料进行选材过程中,必须准确把握金属材料的本质以及复合材料可塑性,只有这样,才能保证其可以顺利成型,并保证使用安全。

高强度铝合金新材料及其成型技术的研究与应用

高强度铝合金新材料及其成型技术的研究与应用

高强度铝合金新材料及其成型技术的研究与应用高强度铝合金新材料及其成型技术的研究与应用引言:高强度铝合金是一种具有重要应用价值的材料,以其优异的力学性能、良好的耐蚀性和良好的可加工性在航空航天、汽车制造、船舶建造等领域得到广泛应用。

然而,高强度铝合金的研究与应用仍然面临一些挑战,主要包括材料的力学性能、成型技术和加工工艺等方面。

一、高强度铝合金的研究:1.1 物理性能:高强度铝合金具有较低的密度和高的强度,这使得它成为一种理想的结构材料。

根据需求,高强度铝合金可以具备强度超过钢铁的特点,使其在航空航天和汽车工业中具有广泛的应用前景。

1.2 耐蚀性:高强度铝合金具有良好的耐蚀性,这使其能够在恶劣的环境条件下使用,例如海洋环境和高温高湿度环境。

1.3 可加工性:高强度铝合金具有良好的可加工性,可通过挤压、锻造、压铸等方法制备出具有复杂形状的零部件。

二、高强度铝合金的成型技术研究:2.1 挤压:挤压是高强度铝合金成型的一种重要方法,通过将铝合金坯料放入挤压机中,通过加热和压力使其通过模具形成所需的形状。

挤压成型具有高生产效率和较高的成型精度。

2.2 锻造:锻造是一种通过将高强度铝合金坯料放入锻造机中,通过加热和压力使其在模具中形成所需形状的成型方法。

锻造成型具有较高的成型精度和较好的力学性能。

2.3 压铸:压铸是一种通过将高强度铝合金熔融后注入模具中,在模具中冷却并形成所需的形状的成型方法。

压铸成型具有高生产效率和较好的成型精度,适用于大批量生产。

2.4 成型模具设计与制造:成型模具是高强度铝合金成型过程中的关键装备,其设计与制造对成型质量和成型效率具有重要影响。

成型模具的设计应考虑到铝合金的物理性能、成型工艺和产品要求等因素,以确保成型过程的稳定性和一致性。

三、高强度铝合金的应用:3.1 航空航天领域:高强度铝合金具有低密度和高强度的特点,因此,它在航空航天器制造中得到广泛应用。

例如,它可以用于制造飞机的机身、机翼和起落架等部件,以提高飞机的整体性能。

铝合金压铸技术论文

铝合金压铸技术论文

铝合金压铸技术论文铝镁合金质量轻且具有较高的强度、刚度以及良好的铸造性能和减振性能, 下面是店铺整理了铝合金压铸技术论文,有兴趣的亲可以来阅读一下!铝合金压铸技术论文篇一浅析铝镁合金压铸成型技术及应用摘要:铝镁合金质量轻且具有较高的强度、刚度以及良好的铸造性能和减振性能, 同时还具有良好的导热性和电磁屏蔽性能,这种合金自第一次世界大战被德国使用以来,成了最广泛使用的铸造镁合金的基础。

本文综述了铝镁合金的成形技术及其在汽车、电子、航空航天工业以及日常生活领域中的应用。

关键词:铝镁合金;压铸成形;铝镁应用引言在今天人们更关注可持续发展和环境保护时,以质轻和可回收利用为应用特点的铝镁合金结构材料的开发和应用越来越受到世界各国的重视,并日益成为现代工业产品的理想材料。

现代科技和相关产业技术的发展, 使其各项独特优点日臻完善, 应用范围迅速扩展, 特别是汽车及3C 和航空用铝镁合金零部件的大量应用,使铝镁合金成为目前各研究和生产单位所关注的热点。

本文论述了铝镁合金的成形工艺及应用现状。

1 铝镁合金成形工艺压铸成形是铝镁合金铸造最主要的成形工艺。

铝镁合金有优良的压铸工艺性能:合金液粘度低,流动性好,易于充满复杂型腔。

用铝镁合金可以很容易地生产壁厚的压铸件,现在最小壁厚可达镁压铸件的铸造斜度为,而铝合金是镁压铸件的尺寸精度比铝压铸件高铝镁合金的熔点和结晶潜热都低于铝合金,压铸过程中对模具冲蚀比铝合金小,且不易粘型,其模具寿命可比铝合金件倍铝镁合金件压铸周期比铝件短,因而生产效率可比铝合金提高铝镁合金铸件的加工性能优于铝合金铸件,铝镁合金件的切削速度可比铝合金件提高27%,加工耗能比铝合金件低31%。

生产经验表明由于生产效率高,热室压铸的铝镁合金小件的总成本低于冷室压铸的铝合金同样件。

近年来,一些新的压铸方法包括真空压铸、充氧压铸、半固态压铸也相继发展应用。

其在消除铸造缺陷,提高铸件内在质量方面具有传统压铸方法无法比拟的优点。

材料合成与制备结课论文

材料合成与制备结课论文

新型6xxx系铝合金板材热加工工艺和成分优化及其相关机理研究学号:s********姓名:***专业:材料科学与工程摘要6xxx系铝合金作为可热处理强化的合金,其具有中等的强度、良好的耐蚀性、较好的成形性以及较低的密度,但是成形性能、烤漆硬化能力和弯边性能等有待进一步提高。

其中成形性能的提高主要取决于微观组织和织构的调控,而这主要受合金成分及热加工工艺的影响。

因此,从合金成分和热加工工艺的角度合理调控Al-Mg-Si-Cu-Zn系合金的微观组织以及第二相粒子的尺寸、形状和分布是实现成形性能优化的有效方法。

本文首先针对中铝科学技术研究院制备的新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金采用不同热加工工艺对组织和织构演变的影响进行了研究,并且优化出一种较好的热加工工艺。

其次设计开发了新型6xxx系铝合金(Mn和Zn元素均有变化),研究Mn 元素的变化对合金基体内富铁相粒子尺寸、形状及分布的影响,以及Zn元素的添加对合金微观组织、织构及性能的影响。

随着新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金在中间退火前冷轧变形量的增加,使合金基体内的粒子得到充分破碎及获得较大的形变储能,使得中间退火后细小的第二相粒子能够更加充分回溶进基体,而一些细小且难溶的富铁相粒子仍然保留在合金基体上。

因此合金的再结晶组织和织构将会发生显著变化,并使T4P态合金的力学性能达到最优。

对于新设计开发的6xxx系铝合金,随着Mn含量的改变,合金的组织、再结晶织构和性能都会发生一定程度的变化。

Mn含量的提高,会增加基体内富铁相粒子的浓度,变形过程中会形成不同尺度的粒子,它们之间在再结晶时的协同配合作用,可以显著使得再结晶晶粒的细化以及织构弱化,塑性应变比r值的提高。

添加Zn元素能够显著细化再结晶晶粒,对再结晶织构的影响不大。

关键词:Al-Mg-Si-Cu-Zn合金,热加工工艺,织构,成形性,析出规律1 引言随着对汽车的燃料经济性和排放控制要求的提高,人们将目光集中在通过替代材料、改进设计或者先进的制造工艺找到制造轻量化汽车的方法。

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铝合金材料论文材料成型论文:铝合金材料在锻造中的应用[摘要]采用铝合金锻造工艺生产的铝合金锻件主要用做重要受力结构件。

以铝合金锻造在汽车轮圈、悬挂零件以及摩托车中的应用,说明了发展锻造铝业的必要性。

[关键词]铝合金;锻造工艺;锻造优越性[中图分类号]TH142.2 [文献标识码] A [文章编号]1008-4738(2008)02-0109-021 引言铝是地壳中分布最广、储量最多的金属元素之一。

铝工业的整个发展历史不过两百年,但由于铝及铝合金具有一系列优异特性,发展速度非常快,已广泛应用于交通运输、包装容器、建筑装饰、航空航天、机械电气等行业,成为发展国民经济与提高人民物质生活和文化生活水平的重要基础材料。

铝及铝合金材料的主要加工方法有:铸造、锻造、冲压、挤压以及深加工。

近年来,随着对节能、环保、安全要求的不断提升,锻造铝业呈现增长态势。

以日本为例,2004年锻造铝悬挂部件产品数量达到了2000年的5倍,用铝减轻汽车重量的策略已经从汽车发动机部分扩展到车身部分[1]。

2 铝合金锻造的优越性2.1 重量轻。

铝的密度为2.7 kg/dm3,与铜(密度为8.9kg/dm3)或铁(密度为7.8 kg/dm3)比较,约为它们的1/3。

在相同条件下,铝合金车身与含铜耐磨钢车身相比,重量可减轻35%以上。

由于重量减轻,在同样牵引力的条件下,铝合金车体可增加运量10%,节能9.6%—12.5%[2]。

所以铝及铝合金材料是航空航天和现代交通运输轻量化、高速化的关键材料。

2.2 强度好。

虽然纯铝的力学性能不如钢铁,但其比强度高,可以添加铜、镁、锰、铬等合金元素,制成铝合金并经热处理后而得到较高的强度。

2.3 加工容易。

铝及铝合金不仅可以切削加工,还可以进行塑性加工。

铝的延展性优良,易于挤出形状复杂的中空型材,适于拉伸加工及其他各种冷热塑性成形。

目前许多铝合金都可以锻造,包括2000系列/7000系列高强度合金、6000系列/5000系列抗腐蚀合金和4000系列耐磨合金[2]。

铝合金材料可以在液压机和机械压力机上锻造,液压机速度慢,适合锻造形状复杂或者较薄的零件;机械压力机速度快,适合锻造大锻件。

铝合金锻件内部质量高,力学性能好,具有高可靠性。

2.4 美观,适于各种表面处理。

铝及铝合金表面有氧化膜,呈银白色,相当美观。

如果经过氧化处理,其表面的氧化膜更牢固。

而且还可以用染色和涂刷等方法,制造出各种颜色和光泽的表面。

此外,铝及铝合金还具有耐腐蚀性、良好的导热性和导电性、良好的耐药性等优点。

3 锻造用铝合金的应用锻造铝的传统应用主要集中在跑车或低油耗的汽车上,制造的部件有活塞、轮圈、气门拨杆、悬挂件等重要结构受力件。

由于材料成本高、制造工艺复杂而导致锻造铝件生产成本上升,从而阻碍了锻造铝件的应用。

目前许多国家都在积极研发高强度材料,研究锻造工艺,以降低锻造铝件生产成本。

3.1 锻造铝在汽车轮圈上的应用自美国铝业公司采用高强度、抗腐蚀的铝合金,用锻造工艺生产铝合金轮圈推向市场以来,其优良的性能受到市场的广泛关注。

经过几年的发展,锻造铝合金轮圈不仅应用于小汽车、摩托车,而且已成功应用于货车、大客车等重型车。

汽车锻造铝合金轮圈与传统的钢轮圈及铸造铝轮圈相比具有以下的性能优点:a.锻造(含锻旋)铝合金轮圈的机械性能比铸造铝合金轮圈高。

与铸铝轮圈相比,其优点见下表:b.用锻造、锻旋工艺生产的铝合金轮圈重量轻,与铸造铝轮圈相比,重量可减轻25%-30%。

减轻了汽车的自重,行车时的控制性好。

可以节省燃油、减少污染,提高车辆性能,用于货车可增加载货量。

c.锻造铝合金轮圈的散热性好,其温度比钢轮圈平均低25%,可降低热量对轮胎的损害,据国外报道,一辆重型车一年可节省轮胎费用5 000美元。

由于锻造铝合金轮圈温度低,可延长刹车系统的寿命,提高刹车效率和安全性。

d.锻造铝合金轮圈圆度好,轮胎耐磨性强、不易漏气。

e.据国外资料报道,安装在钢轮圈的新轮胎每只约230-260美元,平均运驶5万公里以后不能翻新;安装在锻造铝合金轮圈上的新轮胎,每只翻新费用为100美元,行驶5万公里以后,可再翻新两次。

f.锻造铝合金轮圈晶粒组织细密,可得到最好的表面处理效果,能保持洁白外观,不易腐蚀。

3.2 锻造铝在悬臂零件中的应用传统悬挂零件大多为铸铁件,用铝替代铸铁可减轻重量,在制造工艺上就由铝锻造、铸造锻造复合工艺代替了铸铁工艺。

有两种6000系列的铝合金通常应用在锻造铝悬臂零件上,常用的铝合金材料为6061。

采用6061铝合金锻造工艺生产的悬臂零件比铸铁件减轻大约35%-40%的重量,比铸铝件减轻25%的重量。

锻造铝悬臂件的强度比铸造铝高,而且其延展性和韧性也比铸造铝好,锻造还可以使材料得到可靠的内部质量。

铝合金锻造与铸造复合制造也是常用的可获得高性能产品的方法。

这种工艺首先熔化金属,然后精炼和去除杂质,以一定速度保持内外温度统一冷却,材料铸造成棒材。

在这种情况下,铸造的冷却速度比一般低高压铸造的冷却速度要快,铸造环境也要更稳定。

生产的坯料质量高,而后经过锻造成形,锻造生产的产品内部质量高,可以制造出高强度、高韧性和高可靠性的悬臂零件。

目前,部分汽车下臂、上臂、横梁、转向节以及盘式制动器卡爪已采用铝合金锻件,这在轻量化和减少振动上取得了很大进展,今后有进一步发展的倾向[2]。

3.3 锻造铝在摩托车工业中的应用锻造铝合金代替钢材生产摩托车零部件不仅不增加材料成本,而且还可以使摩托车的自重减轻、能耗下降、运输能力提高,使摩托车更具市场竞争力。

近几年来,由于强度和重量减轻的要求,摩托车许多部件包括轮毂、活塞、主轴和连杆等受力部件和转动部件都是改用包括钛合金或铝合金在内的轻金属锻件。

以摩托车活塞为例:制造活塞除了需要考虑其重量、强度特性外,还要考虑其滑动性能、热传导系数和线膨胀系数等特性,综合这些因素,在摩托车上采用锻铝活塞最合适了。

传统的铸铝件已经应用很多年了,最近其锻铝件应用正在迅猛增加。

实践证明,使用锻铝活塞发动机功率可以增强10%[3]。

3.4 铝合金的粉末锻造铝合金的粉末锻造是粉末冶金与塑性加工的组合技术,是利用传统的粉末冶金法于室温完成预成形体之后,再将之加热以热锻消除预成形体的孔洞而做成坯料或最终制品。

与粉末挤出法比较起来,并不需要大型的挤压设备,材料成品率高、成形后的切削也少,因此生产的总耗能得以下降,可以降低制造成本。

汽油发动机用活塞目前所要求的性能用铝合金铸造法大致就可以满足了,但要满足发动机的高输出性能以及提高内燃机效率、减少废气排放、降低噪音等高标准要求,则以铸造为基础的技术显然难以达到。

研究表明:用高强度铝合金粉末锻造的活塞可以将传统技术不能同时实现的轻量化和高性能化成为可能。

急冷凝固铝合金具有高温强度与疲劳强度俱优的特点,若用它做锻造铝合金活塞材料,位于低温部位的活塞销孔凸台与活塞裙部就不用说,位于高温处的活塞头与环槽岸厚度也可以大大降低,活塞整体的轻量化设计就变得可行。

目前,高强度铝合金粉末锻造的活塞已进入实用化阶段。

以铝合金粉末锻造法开发的高强度高韧性铝合金适用于飞机、运输车辆的高强度与耐久性的零件与高速运动零件制造。

4 铝合金锻造的发展方向随着技术的进步和新型铝合金材料的开发利用,锻造铝产品将会有更大的提升空间,铝合金锻件必将得到更广泛的应用。

锻造铝的发展方向为:复合材料锻件;粉末冶金和喷射成型的高强耐热合金锻件;超高强、高韧性航空航天结构锻件;超大型高性能模锻件;高强、超薄精密锻件;高精度多向模锻件;具有特种性能或功能的大型模锻件。

目前,我国已掀起了铝加工发展的第三次高潮,在建和拟建大批具有一定规模和高装备水平的挤压生产线、精密模锻生产线、深加工生产线,同时大力开发新产品和新技术,不断提高质量,提高生产效率和经济效益。

可以预料,铝及铝合金工业将成为我国的支柱产业之一,我国将成为世界铝及铝工业大国、强国。

[参考文献][1]刘晓鹏.日本锻造铝技术的发展[J].锻造与冲压,2006,(2):70-72.[2]刘静安,谢水生.铝合金材料的应用与技术开发[M].北京:冶金工业出版社,2004:50-52,198-199.[3]李升,刘冬梅,张宗泉.锻造用铝合金在摩托车工业中的应用[J].摩托车技术,2001,(3):14-15.Application of Aluminum Alloy in ForgingXU Ping(Dept. of Electronics Eng., Shiyan Technical Institute, Shiyan 442000, China)Abstract:The forging of aluminum alloy is mainly used to important loaded component. In application of aluminum alloy forging to the automobile wheels hub, cantilever components and motorbike, this paper shows the necessity to develop forging of aluminum alloy.Key words: aluminum alloy; forging technology; superiority。

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