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锻造铝合金的塑性特征

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锻造铝合金的塑性特征

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概要:锻造铝合金的塑性特征 锻造铝合金塑性是指金属材料在外力作用下变形而不破坏其完整性的能力。铝合金模锻的可塑性决定了材料本身的可塑性和加工条件。铝合金与模具表面的摩擦系数是钢的3倍,流动速度只有钢的一半。

锻造铝合金的塑性特征

概要:锻造铝合金的塑性特征



锻造铝合金塑性是指金属材料在外力作用下变形而不破坏其完整性的能力。铝合金模锻的可塑性决定了材料本身的可塑性和加工条件。铝合金与模具表面的摩擦系数是钢的3倍,流动速度只有钢的一半。

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锻造铝合金的塑性特征

 

锻造铝合金塑性是指金属材料在外力作用下变形而不破坏其完整性的能力。铝合金模锻的可塑性决定了材料本身的可塑性和加工条件。铝合金与模具表面的摩擦系数是钢的3倍,流动速度只有钢的一半。

 

综上所述,各种锻造铝合金中合金元素的种类和含量各不相同;强化相的性质、数量和分布不同,严重影响铝合金的塑性和变形抗力。此外,加工条件对铝合金的塑性和变形抗力也有较大影响。因此铝合金的延展性(流动性)比碳钢和低合金结构钢差,但比高温合金和chin合金好。

 

工艺条件对锻造铝合金延展性的影响

铝合金的可锻性比碳钢和低合金结构钢更敏感,即变形铝合金的可锻性受加工条件的影响较大。

 

(1)坯料变形温度

 

各种锻造铝合金的延展性(流动性)随温度的升高而增大,但温度对各种铝合金的影响程度不同,温度效应差异较大。如高硅盆4032铝合金的延展性对温度变化非常敏感,而高强度AI-Zn-Mg-Cu系列7075铝合金的延展性受温度的影响较小。

 

如果铝合金坯料的锻造温度合理,变形抗力小,塑性好。但如果坯料温度过高,容易造成晶粒粗大,甚至过烧。若坯料锻造温度较低,变形抗力增大,延展性较差,容易产生粗大晶粒。因此,合理的锻造温度是铝合金锻造工艺成功的关键。

 

(2)坯料变形速度。

 

变形速度是指单位时间内的变形量。高变形速度对延展性有两个影响:一是变形过程中产生变形热,使金属温度升高(称为热效应现象)。变形速度越高,热效应越显著,从而提高了金属塑性,降低了变形抗力,提高了延展性。二、变形速率过快,恢复再结晶不能及时克服加工硬化现象,金属塑性降低,变形抗力增大,延展性降低。

 

锻造铝合金对变形速度敏感,铝合金变形热效应强,快速变形引起的快速升温会导致铝锻件出现一系列缺陷(晶粒粗大,晶粒不均匀),高速锻造还会增加变形抗力(热效应虽然降低了变形抗力,但变形速度增加了更大的变形抗力),原则上不要推锤。铝合金模锻变形速度慢是好的,但变形速度过低(液压机)会导致生产率低下。

 

(3)模具预热。

 

模具预热非常重要。模具温度不仅影响铝合金坯料的锻造能力,而且影响模具寿命(预热不当和模具过早失效),是铝合金锻造成败的关键因素之一。铝合金导热系数高。为了防止坯料的热损失过快,必须将与工件接触的模具和刀具预热到较高的温度。小型模具的预热时间在2h以上,预热温度大于等于2000摄氏度(根据铝合金和模压钢的种类而定),而大型模具的预热时间较长。模具预热正确,一是有利于铝合金锻造(延展性好,避免表面起皮和粗晶缺陷),二是提高模具使用寿命。

 

(4)模具润滑。

 

在锻造温度下,铝合金的锻造流动性差(摩擦系数是钢的3倍,流动速度是钢的1/2),粘模倾向严重。因此,在锻造铝合金时,模具润滑尤为重要。模具润滑可以改善金属流动,防止粘连,减少锻件表面缺陷,减少

 

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