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6063铝合金棒生产流程

6063铝合金棒生产流程
6063铝合金棒生产流程

6063铝合金棒生产流程

(中国长城铝业公司研究设计院河南郑州450041)

一.Al-Mg-Si系合金的基本特点:

6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0. 35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0.1%。这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。

6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、田二所示:

在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶于基体中的Mg2Si越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低,如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃时为1. 05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。有些铝型材厂生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。

在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1. 73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。如果合金中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。

二.合金成份的选择

1.合金元素含量的选择

6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。例如,要生产磨砂料,Mg/Si应小一些为好,一般选择在Mg/Si=1-1.3范围,这是因为有较多相对过剩的Si,有利于型材得到砂状表面;若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材,Mg/Si在1.5-1.7范围为好,这是因为有较少过剩硅,型材抗蚀性好,容易得到光亮的表面。

另外,铝型材的挤压温度一般选在480℃左右,因此,合金元素镁硅总量应在1.0%左右,因为在500℃时,Mg2Si在铝中的固溶度只有1.05%,过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si不能全部溶入基体,有较多的末溶解Mg2Si相,这些Mg2Si相对合金的强度没有多少作用,反而会影响型材表面处理性能,给型材的氧化、着色(或涂漆)造成麻烦。

2.杂质元素的影响

①铁,铁是铝合金中的主要杂质元素,在6063合金中,国家标准中规定不大于0.35,如果生产中用一级工业铝锭,一般铁含量可控制在0.25以下,但如果为了降低生产成本,大量使用回收废铝或等外铝,铁就根容易超标。Fe在铝中的存在形态有两种,一种是针状(或称片状)结构的β相(Al9Fe2Si2),一种为粒状结构的α相(Al12Fe3Si),不同的相结构,对铝合金有不同的影响,片状结构的β相要比粒状结构α相破坏性大的多,β相可使铝型材表面粗糙、机械性能、抗蚀性能变差,氧化后的型材表面发青,光泽下降,着色后得不到纯正色调,因此,铁含量必须加以控制。

为了减少铁的有害影响可采取如下措施。

a)熔炼、铸造用所有工具在使用前涂涮涂料,尽可能减少铁溶人铝液。

b)细化晶粒,使铁相变细,变小,减少其有害作用。

c)加入适量的锶,使β相转变成α相,减少其有害作用。

d)对废杂料细心挑选,尽可能的减少铁丝、铁钉、铁屑等杂物进入熔铝炉造成铁含量升高。

②其它杂质元素

其它杂质元素在电解铝锭中都很少,远远低于国家标准,在使用回收废杂铝时就可能超过标准;在生产中,不但要控制每个元素不能超标,而且要控制杂质元素总量也不能超标,当单个元素含量不超标,但总量超标时,这些杂质元素同样对型材质量有很大影响。特别需要提出强调的是,实践证明,锌含量到0.05时(国标中不大于0.1)型材氧化后表面就出现白色斑点,因此锌含量要控制到0.05以下。

三.6063铝合金的熔炼

1.控制好熔炼温度

铝合金熔炼是生产优质铸棒的最重要工艺环节之一,若工艺控制不当,会在铸捧中产生夹渣、气孔,晶粒粗大,羽毛晶等多种铸造缺陷,因此必须严加控制。

6063铝合金的熔炼温度控制在750-760℃之间为佳,过低会增大夹渣的产生,过高会增大吸氢、氧化、氮化烧损。研究表明,铝液中氢气的溶解度在760℃以上急剧上升,当热减少吸氢的途径还有许多,如烘干溶炼炉和熔炼工具,防止使用熔剂受潮变质等。但熔炼温度是最敏感因素之一,过离的熔炼温度不但浪费能源,增加成本,而且是造成气孔,晶粒粗大,羽毛晶等缺陷的直接成因。

2.选用优良的熔剂和适当的精炼工艺

熔剂是铝合金熔炼中使用的重要辅助材料,目前市场上所售熔剂中主要成份为氯化物,氟化物,其中氯化物吸水性强,容易受潮,因此,熔剂的生产中必须烘干所用原料,彻底除去水份,包装要密封,运输、保管中要防止破损,还要注意生产日期,如保管日期过长,同样会发生吸潮现象,在6063铝合金的熔炼中,使用的除渣剂、精炼剂、覆盖剂等熔剂如果吸潮,都会使铝液产生不同程度的吸氢。

选择好的精炼剂,选择合适的精练工艺也是非常重要的,目前6063铝合金的精炼绝大多数采用喷粉精炼,这种精炼方法能使精炼剂与铝液充分接触,可使精炼剂发挥最大效能。虽然这个特点是显而易见的,但是精炼工艺也必须注意,否则得不到应有效果,喷粉精炼中所用氮气压力以小为好,能满足吹出粉剂为佳,精炼中如果使用的氮气不是高纯氯(99.99%N2),吹入铝液的氮气越多,氟气中的水份使铝液产生的氧化和吸氢越多。另外,氟气压力高,侣液产生的翻卷波浪大,增大产生氧化夹渣的可能性。如果精炼中使用的是高纯氮,精炼压力大,产生的气泡大,大气泡在铝液中的浮力大,气泡迅速上浮,在铝液中的停留时间短,除氢效果并不好,浪费氮气,增加成本。因此氮气应少用,精炼剂应多用,多用精炼剂只有好处,没有坏处。喷粉精炼的工艺要点是用尽可能少的气体,喷进铝液尽可能多的精炼剂。3.晶粒细化

晶粒细化是铝合金熔铸中晕重要的工艺之一,也是解决气孔、晶粒粗大、光亮晶、羽毛晶、裂纹等铸造缺陷的最有效措施之一。在合金铸造中,均是非平衡结晶,所有的杂质元素(当然也包括合金元素)绝大部分集中分布在晶界,晶粒越小,晶界面积就越大,杂质元素(或合金元素)的均匀度就越高。对杂质元素而言,均匀度高,可减少它的有害作用,甚至将少量杂质元素的有害变为有益;对合金元素面言,均匀度高,可发挥合金元素更大的合金化艘能,达到充分利用资源的目的。

细化晶粒、增大晶界面积、增大元素均匀度的作用可通过下面的计算加以说明。

假设金属块1与2有同样的体积V,均由立方体晶粒构成,金属块1的晶粒边长为2a,2的边长为a,那么金属块1的晶界面积为:

金属块2的晶界面积为:

金属块2的晶界面积是金属块1的2倍。

由此可见合金晶粒直径减小一倍,晶界面积就要增大—倍,晶界单位面积上的杂质元素将减

少一倍。

在6063铝合金的生产中,对磨砂料来说,由于要通过腐蚀使型材产生均匀砂面,那么合金元素及杂质元素的均匀分布就显得尤为重要。晶粒越细,合金元素(杂质元素)的分布越均匀,腐蚀后得到的砂面就越均匀。

四.6063铝合金的浇铸

1.选择合理的浇铸温度

合理的浇铸温度也是生产出优质铝棒的重要因素,温度过低,易产生夹渣、针孔等铸造缺陷。温度过高,易产生晶粒粗大、羽毛晶等铸造缺陷。

做了晶粒细化处理后的6063铝合金液,铸造温度可适当提高,一般可控制在720-740℃之间,这是因为:①铝液经晶粒细化处理后变粘,容易凝固结晶。②铝棒在铸造中结晶前沿有一个液固两相过度带,较高的铸造温度有较窄的过度带,过度带窄有利于结晶前沿排出的气体逸出,当然温度不可过高,过高的铸造温度会缩短晶粒细化剂的有效时间,使晶粒变得相对较大。

2.有条件时,充分预热,烘干流槽、分流盘等浇铸系统,防止水分与铝液反应造成吸氢。3.铸造中,尽可能的避免铝液的紊流和翻卷,不要轻易用工具搅动流槽及分流盘中的铝液,让铝液在表面氧化膜的保护下平稳流人结晶器结晶,这是因为工具搅动铝液和液流翻卷都会使铝液表面氧化膜破裂,造成新的氧化,同时将氧化膜卷入铝液。经研究表明,氧化膜有极强的吸附能力,它含有2%的水份,当氧化膜卷入铝液后,氧化膜中的水份与铝液反应,造成吸氢和夹渣。

4.对铝液进行过滤,过滤是除去铝液中非金属夹渣最有效的方法,在6063铝合金的铸造中,一般用多层玻璃丝布过滤或陶瓷过滤板过滤,无论是采取何种过滤方法,为了保证铝液能正常的过滤,铝液在过滤前应除去表面浮渣,因为表面浮渣易堵塞过滤材料的过滤网孔,使过滤不能正常进行,除去铝液表面浮渣的最简单方法是在流槽中设置一挡渣板,使铝液在过滤前除去浮渣。

五.6063铝合金的均化处理

1.非平衡结晶

如图三所示,是由A、B两种元素构成的二元相图的一部分,成份为F的合金凝固结晶,当温度下降到T1时,固相平衡成份应为G,实际成份为G’,这是因为在铸造生产中,冷却凝固速度快,合金元素的扩散速度小于结晶速度,即固相成份不是按CD变化,而是按CD’变化,从而产生了晶粒内化学成份的不平衡现象,造成了非平衡结晶。

2.非平衡结晶产生的问题

铸造生产出的铝合金棒其内部组织存在两方面的问题:①晶粒间存在铸造应力;②非平衡结晶引起的晶粒内化学成份的不平衡。由于这两个问题的存在,会使挤压变得困难,同时,挤压出的产品在机械性能、表面处理性能方面都有所下降。因此,铝棒在挤压前必须进行均匀化处理,消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡。

3.均匀化处理

均匀化处理就是铝棒在高温(低于过烧温度)下通过保温,消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡的热处理。Al-Mg-Si系列的合金过烧温度应该是595℃,但由于杂质元素的存在,实际的6063铝合金不是三元系,而是一个多元系,因此,实际的过烧温度要比595℃低一些,6063铝合金的均匀化温度可选在530-550℃之间,温度高,可缩短保温时间,节约能源,提高炉子的生产率。

4.晶粒大小对均匀化处理的影响

由于固体原子之间的结合力很大,均匀化处理是在高温下合金元素从晶界(或边沿)扩散到晶

内的过程,这个过程是很慢的。容易理解,粗大晶粒的均化时间要比细晶粒的均匀化时间长得多,因而晶粒越细,均匀化时间就越短。

5.均匀化处理的节能措施

均匀化处理需要在高温下通过较长时间保温,对能源需求大,处理成本高,因此,目前绝大多数型材厂对铝棒未进行均匀化处理。其最重要的原因就是均匀化处理需要较高成本所致。降低均匀化处理成本的主要措施有:

①细化晶粒

细化晶粒可有效的缩短保温时间,晶粒越细越好。

②加长铝棒加热炉,按均匀化和挤压温度分段控制,满足不同工艺要求。这一工艺主要好处是:

a)不增加均匀化处理炉。

b)充分利用铝捧均匀化后的热能,避免挤压时再次加热铝棒。

c)铝捧加热保温时间长,内外温度均匀,有利于挤压和随后的热处理。

综上所述,生产出优质6063铝合金铸棒,首先是根据生产的型材选择合理的成分,其次是严格控制熔炼温度、浇铸温度,做好晶粒细化处理、合金液的精炼、过滤等工艺措施,细心操作,避免氧化膜的破裂与卷入。最后,对铝棒进行均匀化处理,这样就可生产出优质铝棒,为生产优质型材提供一个可靠的物质基础。

包包生产工艺

包包生产工艺,厂家生产具体流程. 在这个进究“有型”的时代里,手袋正在向着视觉美观华贵,触觉舒适玲珑,结构坚固大方,工艺精妙细致的方向发展,手袋的种类,已发展有旅行袋,时款袋,公文袋,小姐袋,化装袋,皮夹,银包,腰包,书包等等。各类手袋的结构,选料也正在不断变化发展之中。 辨房与出格师傅 手袋的定义 狭义的手袋,是批具有手挽的各种袋的总称,而手袋厂中的手袋,却是广义的手袋,其产品包括:有户带的户袋、背袋;手袋没带的银包、皮夹,即袋;包夹三大类。以广义的手袋的用途分,有旅行袋、公文袋、时款袋、包装袋、银包、腰包、书包、皮夹九类。 袋出格的定义 所谓手袋出格,就是根据手袋原辨(或革图、摄影图),用纸格作材料,设计出手袋构成元件的形状,并在纸格元件上打上各种标记表示手袋制法的一项工作。 辨房的职能 第一,在手袋厂,其产品一般是按客户提供的手袋实物(原辨)或各种图片,也就是出格师傅出格的依据,辨房以出格师傅作主导,重新制作出几个符合要求的产品来,所以辨房是样品制作部。 第二,由于辨房负责样品制作,所以辨房率先了解产品的制作工序和技术以及产品的生产工作总量和产品质量要求。所以,辨房是手袋厂的工程技术部。 第三,手袋厂的财会部从辨房取得产品工序工价,原材料及其数量等资料,结合原料价格等开展生产成本预算工作。 物料部从辨房取得所需采购物料的种类及数量,开展本部物料供应工作。 裁床部门从辨房取得纸格订做刀模,开展排料及裁料工作。 生产车间从辨房取得制作工序及技术,以组织流水生产线和生产管理工作。 出格师傅的职责

第一、对客户提供的原辨(或图)作整体结构上的分析,分清主、次格。 第二、对原辨(或图)的构成元件作形状上的分析。 第三、对构成本袋有关资料,其内容包括: 一、纸格数量。二、五金,塑胶封料的规格,颜色及数量。三、拉链和织带号数、规格、颜色及数量。四、包边及位骨料规格。五、针距(一般下8针/寸)。 第四、书写制作工序。 第五、计料。 第六、指导辨房开料工人及车辨工人工作。 出格工具及其用途 出格工具 一、以英寸或厘米作单位的钢尺一把。 二、以英寸或厘米作单位软皮尺一把。 三、园规一个。 四、介刀一把(含刀片)。 五、手袋实物一个(或照片、图片)。 六、铅笔及橡皮剧各一。 七、250P--300P纸皮若干。 八、长一米,宽50厘米,高80厘米桌子一张。 九、规格为100×50厘米垫胶一块。 十、定位铁一块。 十一、可动凳子一张。 以上为每位出格工作人员工作时,必具的一套手袋出格工具。 出格工具的用途 一、钢尺:1.用于量平直的、硬质物料的长度。2.用左下角打点。3.介直线 二、软皮尺:1.量弯曲的、折皱的、软质物料的长度及周长。 三、园规:1.画弧。2.放大纸格。3.打吼。4.度位。

铝合金挤压生产知识

一、铝合金的挤压生产 1.挤压时金属的变形过程分为几个阶段? 分为:⑴填充挤压阶段;⑵平流压出阶段;⑶紊流压出阶段。 2、什么是挤压比(λ)?挤压6063型材时,挤压比(λ)在什么范围内最合适? 挤压筒内铝棒的截面积与挤出型材的截面积之比,称为挤压比(λ)或挤压系数(λ)。 挤压系数是挤压工艺最重要的内容,根据制品外形和截面面积选择挤压筒的直径。挤压系数一般>9。平模当λ=9~40时使用寿命较长,分流模的挤压系数应在20~70范围内。系数过小会产生焊接不良。所以挤压空心型材的挤压系数比实心型材的大。如挤压Φ101×25管材,当λ=15时焊合不好,选择λ=38时管材焊合良好。挤压系数太大,挤压困难,而且因铝棒较短造成产品的成品率太低,影响经济技术指标。 3.生产过程中如何控制挤压温度? 铝棒温度应保持在440~520℃之间(以6063为例),加热时间均在6小时以上。挤压筒加热到400~440℃。模具温度为400~510℃,保温时间1~4小时。 4、选择挤压温度应遵循哪些原则? 6063合金铝棒的挤压温度通常在470~510之间,有时也可在较低温度下挤压。选择铝棒温度的原则:⑴为获得较高的机械性能,应选择较高的挤压温度;⑵当挤压机能力不足,可通过提高铝棒温度来提高挤压速度;⑶当模具悬臂过大时,可提高铝棒温度,以减小

铝棒对模具的压力及摩擦力;⑷挤压温度过高会使产生气泡、撕裂及由于模具工作带粘铝造成表面划痕严重;⑸为了获得高表面质量的产品,宜在较低温度下挤压 5、如何控制挤压速度? 挤压速度是影响生产率的一个重要指标。挤压速度取决于合金种类、几何形状、尺寸和表面状态,同时也与铸锭质量息息相关。要提高挤压速度,必需合理控制铝棒温度、模具温度、挤压筒温度。6063铝合金挤压速度范围为:9~80M/min,其中实心型材为:20~80M/min,空心型材的挤压速度一般为实心型材挤压速度的0.5~0.8倍。 6、什么是均匀化? 通常将6063铝棒在560℃保温6~8小时,使合金的Mg2si相以细小质点均匀分布在整个金属基体中,且消除铸造应力,铸锭出炉后以较高速度冷却(水冷或风冷),这种热处理工艺称作均匀化。 7、在挤压生产中,均匀化有什么作用? ⑴能提高型材的机械性能;⑵降低挤压力约10~15%;⑶大大提高挤压速度;⑷降低合金的挤压摩擦,提高模具寿命;⑸减少型材的挤压痕,改善型材的氧化着色质量。 8、怎样计算挤压机每小时产量? 挤压机每小时产量按下面公式计算: As=3600×F×P[1Vi÷tf/(Ld-1)] 其中:As-挤压机每小时产能(t/h) F-铸锭截面积(㎡)

铝合金挤压模设计

目录 摘要 Abstract 第一章概述.............................................................................................................................. - 1 - 1.1我国建筑铝型材工业发展现状及趋势.............................................................................. - 1 - 1.2挤压成行的工艺特点.......................................................................................................... - 2 - 1.3研究目的和意义.................................................................................................................. - 2 - 第二章挤压产品的工艺分析.................................................................................................. - 4 - 2.1计算产品.............................................................................................................................. - 4 - 2.2工艺性分析.......................................................................................................................... - 4 - 2.3生产方案.............................................................................................................................. - 7 - 2.4模具的总体结构分析.......................................................................................................... - 8 - 2.5 挤压工具总体设计 (9) 第三章工艺计算.................................................................................................................... - 11 - 3.1坯料尺寸计算.................................................................................................................... - 11 - 3.2挤压力的计算.................................................................................................................... - 12 - 3.3挤压机的选择.................................................................................................................... - 14 - 3.4压力中心的计算................................................................................................................ - 15 - 第四章挤压工模具结构设计................................................................................................ - 16 - 4.1模具结构设计.................................................................................................................... - 16 - 4.2模具强度校核.................................................................................................................... - 23 - 4.3挤压筒的设计.................................................................................................................... - 24 - 4.4挤压轴的设计.................................................................................................................... - 27 - 4.5挤压垫的设计 (29) 4.6模具实体图 (30) 总结.................................................................................................................................. - 34 - 参考文献.................................................................................................................................. - 35 - 致谢.................................................................................................................................. - 36 -

6063铝合金熔炼工艺及注意事项 一.Al-Mg-Si系合金的基本特点

6063铝合金熔炼工艺及注意事项 一.Al-Mg-Si系合金的基本特点: 6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0. 35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0.1%。这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。 6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、田二所示: 在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶于基体中的Mg2Si 越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低,如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃时为1. 05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。有些铝型材厂生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。 在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1. 73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。如果合金中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。 二.合金成份的选择 1.合金元素含量的选择 6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。例如,要生产磨砂料,Mg/Si应小一些为好,一般选择在Mg/Si=1-1.3范围,这是因为有较多相对过剩的Si,有利于型材得到砂状表面;若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材,Mg/Si在1.5-1.7范围为好,这是因为有较少过剩硅,型材抗蚀性好,容易得到光亮的表面。 另外,铝型材的挤压温度一般选在480℃左右,因此,合金元素镁硅总量应在1.0%左右,因为在500℃时,Mg2Si在铝中的固溶度只有1.05%,过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si不能全部溶入基体,有较多的末溶解Mg2Si相,这些Mg2Si相对合金的强度没有多少作用,反而会影响型材表面处理性能,给型材的氧化、着色(或涂漆)造成麻烦。

箱包生产流程

箱包生产流程箱包样板基础知识

性别上分类:男包、女包.功能上分类:票夹、银包、钱包、书包、旅行包、公文包、化妆包等.形态上分类:背包、手提包、单肩包、斜挎包等.风格上分类:时尚包、休闲包、卡通包、非主流包...........另外有女士也把行李包拉秆箱除外的包类昵称为包包“箱包”的英文解释 bags, bags and luggage 箱包分类 目前箱包产品在国际商品协调制度编码(HS)中已有明确的分类。国家质量标准领域对箱包的分类又是从用途角度。所以,目前我国对箱包的界定与国际通行的分类不甚统一。 1、国际协调制度编码(HS)中有关箱包的分类 根据国际协调制度编码(HS)归类标准,箱包产品主要对应“衣箱、手提包及类似容器”(HS编码为4202),其下包括三大类,共14个子类目: (1)塑纺面制箱包,包括: ①塑料或纺织材料作面的衣箱(HS编码42021210); ②塑料或纺织材料作面的提箱、小手袋等(HS编码42021290); ③塑料或纺织材料作面的手提包(HS编码42022200); ④塑料或纺织材料作面的置于口袋或手提包内的物品(HS编码42023200); ⑤塑料片或纺织材料作面的其他类似容器(HS编码42029200); (2)皮革制箱包 ①皮革、再生皮革或漆皮作面的衣箱(HS编码42021110); ②皮革、再生皮革或漆皮作面的提箱、小手袋等(HS编码42021190); ③皮革、再生皮革或漆皮作面的手提包(HS编码42022100); ④皮革面通常置于口袋或手提包内的物品(HS编码42023100); ⑤皮革、再生皮革或漆皮作面的其他类似容器(HS编码42029100); (3)其他面料制箱包 ①其他材料作面的衣箱、提箱、小手袋等(HS编码42021900); ②其他材料作面的手提包(HS编码42022900);

6063铝合金熔炼生产工艺手册

6063铝合金熔炼生产工艺手册 本文由全球铝业网 (https://www.doczj.com/doc/b04410183.html,) 编辑,转载请注明出处,十分感谢! 一.Al-Mg-Si系合金的基本特点: 6063铝合金的化学成份在GB/T5237-93标准中为0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的镁、铁的最高限量为0.35%,其余杂质元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小于0.1%。这个成份范围很宽,它还有很大选择余地。 6063铝合金是属铝-镁-硅系列可热处理强化型铝合金,在AL-Mg-Si组成的三元系中,没有三元化合物,只有两个二元化合物Mg2Si和 Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si伪二元截面为分界,构成两个三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如图一、田二所示:在Al-Mg-Si系合金中,主要强化相是Mg2Si,合金在淬火时,固溶于基体中的Mg2Si 越多,时效后的合金强度就越高,反之,则越低,如图2所示,在α(Al)-Mg2Si伪二元相图上,共晶温度为595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在 500℃时为1.05%,由此可见,温度对Mg2Si在Al中的固溶度影响很大,淬火温度越高,时效后的强度越高,反之,淬火温度越低,时效后的强度就越低。有些铝型材厂生产的型材化学成份合格,强度却达不到要求,原因就是铝捧加热温度不够或外热内冷,造成型材淬火温度太低所致。 在Al-Mg-Si合金系列中,强化相Mg2Si的镁硅重量比为1.73,如果合金中有过剩的镁(即Mg:Si>1.73),镁会降低Mg2Si在铝中的固溶度,从而降低Mg2Si在合金中的强化效果。如果合金中存在过剩的硅,即Mg:Si<1.73,则硅对Mg2Si在铝中的固溶度没有影响,由此可见,要得到较高强度的合金,必须Mg:Si<1.73。 二.合金成份的选择 1.合金元素含量的选择 6063合金成份有一个很宽的范围,具体成份除了要考虑机械性能、加工性能外,还要考虑表面处理性能,即型材如何进行表面处理和要得到什么样的表面。例如,要生产磨砂料,Mg/Si应小一些为好,一般选择在Mg/Si=1-1.3范围,这是因为有较多相对过剩的Si,有利于型材得到砂状表面;若生产光亮材、着色材和电泳涂漆材,Mg/Si在1.5-1.7范围为好,这是因为有较少过剩硅,型材抗蚀性好,容易得到光亮的表面。 另外,铝型材的挤压温度一般选在480℃左右,因此,合金元素镁硅总量应在1.0%左右,因为在500℃时,Mg2Si在铝中的固溶度只有1.05%,过高的合金元素含量会导致在淬火时Mg2Si不能全部溶入基体,有较多的末溶解Mg2Si相,这些Mg2Si相对合金的强度没有多少作用,反而会影响型材表面处理性能,给型材的氧化、着色(或涂漆)造成麻烦。 2.杂质元素的影响

6063铝合金型材“闪烁花纹”的成因及对策

6063铝合金型材“闪烁花纹”的成因及对策在6063 铝合金建筑装饰型材的生产中,常会见到一些空心、半空心的,甚至是一些断面曲率较大的实心的挤压材,经过硫酸阳极氧化生产工艺处理后,其表面局部会出现一种沿纵向连续分布的,具有一定宽度的显示为粗糙不平(似梨皮状)的,清晰可见的闪烁晶粒状的表面缺陷—“闪烁花纹”或(称“光亮花样”。)其分布规律是:① 沿挤压方向,尾部比头部更明显可见,严重时,首尾都很明显;② 沿垂直于挤压轴线的方向,“花纹”一般只出现在局部,尤其出现在型材曲率较大的部位,或是空心、半空心型材的焊缝区域,或是在型材的形成过程中6063 铝合金承受摩擦阻力最大的部位。 2 成因分析 2.1 氧化前处理工艺的影响 某些挤压材经硫酸脱脂并水洗后,表面无异常变化,而当其在wZn2+ >4X406的碱蚀液中经正常的浸蚀并随后立即有效水洗后,就会看到闪烁花 纹”的存在。笔者对挤压材的挤压组织进行分析,结果表明:“闪烁花纹”对应的组织是晶粒度比正常部位的大得多的粗大等轴晶的再结晶组织——粗晶环,且晶粒越粗大,“闪烁花纹”越明显;这种现象也随着浸蚀的进行而越来越明显。 文献[1]指出:闪烁花纹”的形成除了与合金成分(尤其是Zn)、挤压材(RCS 状态)的组织状态有关外,还与碱蚀液中[Zn2+ ]有关。实验证明:在合金中,当wZn》0.033%且型材表面存在粗晶环的前提下,只要碱蚀液中wZn2+》4X40 6,就会产生闪烁花纹”产生闪烁花纹”的根本原因是碱蚀液中Zn污染引起的选择性晶间腐蚀[2]。晶间腐蚀的机理是电化学的,是晶界内的局部原电池作用的结果。沿晶粒边缘沉淀析出的第二相Mg2Si与贫乏的固溶体之间由于腐蚀电位的不同,在碱蚀电解质溶液中,形成了原电池a—Al —Mg2Si。 在实际生产中,一般都要求Si的含量过剩,则其晶间腐蚀敏感性增大,因为位于晶界及其附近区域的游离硅具有很强的阳极性[3]。研究结果表明:“闪烁晶粒”的晶界及其附近区域中的含Zn量相对偏高,即Zn参与了腐蚀过程。文献[4]推测:Zn是以溶解—再沉积”的方式促进晶界腐蚀的。碱洗时,固熔于a—Al中的Zn随a—Al的溶解而溶解;当槽液中wZn2+》4X406时,发生反应:

6063铝合金挤压型材常见缺陷及其解决办法

6063铝合金挤压型材常见缺陷及其解决办法 6063铝合金型材以其良好的塑性、适中的热处理强度、良好的焊接性能以及阳极氧化处理后表面华丽的色泽等诸多优点而被广泛应用。但在生产过程中经常会出现一些缺陷而致使产品质量低下,成品率降低,生产成本增加,效益下降,最终导致企业的市场竞争能力下降。因此,从根源上着手解决6063铝合金挤压型材的缺陷问题是企业提高自身竞争力的一个重要方面。 1 划、擦、碰伤 划伤、擦伤、碰伤是当型材从模孔流出以及在随后工序中与工具、设备等相接触时导致的表面损伤。 1.1 主要原因 ①铸锭表面附着有杂物或铸锭成分偏析。铸锭表面存在大量偏析浮出物而铸锭又未进行均匀化处理或均匀化处理效果不好时,铸锭内存在一定数量的坚硬的金属颗粒,在挤压过程中金属流经工作带时,这些偏析浮出物或坚硬的金属颗粒附着在工作带表面或对工作带造成损伤,最终对型材表面造成划伤; ②模具型腔或工作带上有杂物,模具工作带硬度较低,使工作带表面在挤压时受伤而划伤型材; ③出料轨道或摆床上有裸露的金属或石墨条内有较硬的夹杂物,当其与型材接触时对型材表面造成划伤; ④在叉料杆将型材从出料轨道上送到摆床上时,由于速度过快造成型材碰伤; ⑤在摆床上人为拖动型材造成擦伤; ⑥在运输过程中型材之间相互摩擦或挤压造成损伤。 1.2 解决办法 ①加强对铸锭质量的控制; ②提高修模质量,模具定期氮化并严格执行氮化工艺; ③用软质毛毡将型材与辅具隔离,尽量减少型材与辅具的接触损伤; ④生产中要轻拿轻放,尽量避免随意拖动或翻动型材; ⑤在料框中合理摆放型材,尽量避免相互摩擦。 2机械性能不合格 2.1 主要原因 ①挤压时温度过低,挤压速度太慢,型材在挤压机的出口温度达不到固溶温度,起不到固溶强化作用; ②型材出口处风机少,风量不够,导致冷却速度慢,不能使型材在最短的时间内降到200℃以下,使粗大的Mg2Si过早析出,从而使固溶相减少,影响了型材热处理后的机械性能; ③铸锭成分不合格,铸锭中的Mg、Si含量达不到标准要求; ④铸锭未均匀化处理,使铸锭组织中析出的Mg2Si相无法在挤压的较短时间内重新固溶,造成固溶不充分而影响了产品性能; ⑤时效工艺不当、热风循环不畅或热电偶安装位置不正确,导致时效不充分或过时效。 2.2 解决办法 ①合理控制挤压温度和挤压速度,使型材在挤压机的出口温度保持在最低固溶温度以上; ②强化风冷条件,有条件的工厂可安装雾化冷却装置,以期达到6063合金冷却梯度的最低要求; ③加强铸锭的质量管理; ④对铸锭进行均匀化处理; ⑤合理确定时效工艺,正确安装热电偶,正确摆放型材以保证热风循环通畅。 3几何尺寸超差 3.1 主要原因 ①由于模具设计不合理或制造有误、挤压工艺不当、模具与挤压筒不对中、不合理润滑等,导致金属流动中各点流速相差过大,从而产生内应力致使型材变形;

铝型材挤压工艺设计

挤压 一.操作规程: 1.采用加温100℃/1小时的梯温形式,将盛锭筒加温至380℃---420℃。 2.根据作业计划单,选择适量的合适铝棒进棒炉加温至480℃---520℃,特殊的工业型材按规定的工艺温度执行。 3.根据作业计划单选定符合计划单的模具,加温至460℃---500℃,保温2---4小时。 4.启动挤压机冷却马达——油压马达。 5.根据计划单顺序,选定模具专用垫装在模座中,将模座锁定在挤压位置。 6.将盛定筒闭锁,将加热过的铝棒利用送料架升至料胆对齐位置。 7.主缸前进挤压 8.挤压时刚起压速度要慢,中速挤压速度视出料口型材表面质量适当调整。 9.将模具编号、铝棒编号、主缸压力、出料速度等详细记入原始纪录。 二.工艺要求 1.铝棒加热上机温度为:A平模:500℃---520℃ B.分流模:480℃---500℃ C.特殊工业材按特殊的工艺要求执行。 2.模具加温工艺: A.平模:460℃---480℃ B.分流模:460℃---500℃ 3.盛定筒温度:380℃---420℃盛锭筒端面温度为280℃---360℃ 4.挤压出的料必须表面光滑,纵向压痕无手感,挤压纹细致均匀,无亮带、黑线、阴阳面平面间隙、角度偏差,切斜度按国标高精级。 5.挤压力:≤200㎏/cm2 6.料胆闭锁压力120㎏/cm2—150㎏/cm2。 7.液压油温度≤45℃ 8.型材流出速度一般控制在:5米/分钟---30米/分钟 9.模具在炉内的时间:≤8小时 10.每挤压80支棒-100支棒,必须用专用清缸垫清理一次料胆。

三.注意事项 1、挤压时,如塞模,闷车时间不得超过5秒。 2、装模时,注意安全,防止螺丝滑脱砸伤脚。 3、出料时,严禁直线向出料口窥视。 4、装模上机前,必须检查中心位,挤压杆是否对中,开机前空载试机运行一次,确认无误正式开机。 5、测棒温,模温,盛锭筒温是否达到要求。 6、3—5支棒检查一次质量。 7、经常检查油温。 8、每支铝棒是否有炉号、合金牌号标示。 中断 一.操作规程 1、当主机出料时,用钳子夹住料头,将型材导引至滑出平台并开启冷却风机,对要求水冷的型材打开水冷系统。 2、用中断锯锯下约50㎝左右的料头,写明模具编号,集中收放,供修模工参考。 3、出料正常,用中断锯锯下约50㎝左右的型材,交给质检员检测质量。 4、配合机手根据出料长度,在13米、19米或25米处中断型材,以便矫直。如总长度小于26米。则在料接头上中断。 5、型材被中断后,立即用石棉手套轻轻托住推至冷床。 6、检查质量。特别是第一、第二支棒,以后每隔3---5支棒就要检查一遍表面质量。 二.工艺要求: 1、出料口风冷速度不低于110℃/分钟 2、锯料时,注意轻压且锯与料同步前进,防止型材压弯。 3、推料时,轻拿轻放,避免人为的擦伤和料台擦花。 4、锯料时,一定要用手抓住型材,防止型材摆动而擦花. 三.注意事项:

6063铝合金型材“闪烁花纹”的成因及对策

6063铝合金型材“闪烁花纹”的成因及对策 在6063铝合金建筑装饰型材的生产中,常会见到一些空心、半空心的,甚至是一些断面曲率较大的实心的挤压材,经过硫酸阳极氧化生产工艺处理后,其表面局部会出现一种沿纵向连续分布的,具有一定宽度的显示为粗糙不平(似梨皮状)的,清晰可见的闪烁晶粒状的表面缺陷—“闪烁花纹”(或称“光亮花样”)。其分布规律是:①沿挤压方向,尾部比头部更明显可见,严重时,首尾都很明显;②沿垂直于挤压轴线的方向,“花纹”一般只出现在局部,尤其出现在型材曲率较大的部位,或是空心、半空心型材的焊缝区域,或是在型材的形成过程中6063铝合金承受摩擦阻力最大的部位。 2 成因分析 2.1 氧化前处理工艺的影响 某些挤压材经硫酸脱脂并水洗后,表面无异常变化,而当其在wZn2+ ≥4×10-6的碱蚀液中经正常的浸蚀并随后立即有效水洗后,就会看到“闪烁花纹”的存在。笔者对挤压材的挤压组织进行分析,结果表明:“闪烁花纹”对应的组织是晶粒度比正常部位的大得多的粗大等轴晶的再结晶组织——粗晶环,且晶粒越粗大,“闪烁花纹”越明显;这种现象也随着浸蚀的进行而越来越明显。 文献[1]指出:“闪烁花纹”的形成除了与合金成分(尤其是Zn)、挤压材(RCS状态)的组织状态有关外,还与碱蚀液中[Zn2+]有关。实验证明:在合金中,当wZn≥0.033%,且型材表面存在粗晶环的前提下,只要碱蚀液中wZn2+≥4×10-6,就会产生“闪烁花纹”。产生“闪烁花纹”的根本原因是碱蚀液中Zn污染引起的选择性晶间腐蚀[2]。晶间腐蚀的机理是电化学的,是晶界内的局部原电池作用的结果。沿晶粒边缘沉淀析出的第二相Mg2Si与贫乏的固溶体之间由于腐蚀电位的不同,在碱蚀电解质溶液中,形成了原电池α-Al-Mg2Si。在实际生产中,一般都要求Si的含量过剩,则其晶间腐蚀敏感性增大,因为位于晶界及其附近区域的游离硅具有很强的阳极性[3]。研究结果表明:“闪烁晶粒”的晶界及其附近区域中的含Zn量相对偏高,即Zn参与了腐蚀过程。文献[4]推测:Zn是以“溶解-再沉积”的方式促进晶界腐蚀的。碱洗时,固熔于α-Al中的Zn随α-Al的溶解而溶解;当槽液中wZn2+≥4×10-6时,发生反应:Al+Zn2+→Zn+Al3+,单质Zn有选择地在阴极性区域沉积,进一步加剧了局部腐蚀。 2.2 铸锭质量的影响 我们知道;6063铝合金的主要相组成为:游离Si(阳极相)和FeAl3(阳极相),当wFe≥wSi时,有α-(Al-Fe-Si)(阳极相);当wFe≤wSi时,有β-(Al -Fe-Si)(阴极相)。实际生产中,要求6063合金的成分应符合国际GB3190-82之规定,并且要求按wFe∶wSi=1.73∶1相对过剩的Si元素的过剩量不大于0.20%。而在6063铝合金型材(RCS状态)的碱蚀处理过程中,当其他条件具备时,只要合金中wZn≥0.03%,就可能产生“闪烁花纹”缺陷;并且这种缺陷的清晰程度随合金中Zn含量的增加而增大。特别应该指出的是:在相同条件下,产生“闪烁花纹”缺陷时,合金中Zn的含量对空心型材的影响要比它对实心型材的影响更明显。 2.3 挤压-热处理工艺因素的影响 文献指出[5]:低层错能的金属(如α-Al)在挤压(ε=90%)时,只发生动态

箱包生产工艺流程资料讲解

箱包生产工艺流程 1 目的 为强化生产过程管理,规范影响生产进度和过程质量各个因素的控制,使生产在受控状态下进行,提高生产效率,提升产品质量。 2 适用范围 适用于客户意向锁定后,从订单评审签订开始到成品入库/交付为止整个生产过程控制。 3 职责 a) 业务部:订单产品报价成本分析,提供材料(定额)清单,样品制作和确认,签发生产通知单,协调产品发货,销售款项催收结算。 b) 生产部:参与订单评审,审核业务部提交的生产通知单、材料定额,审定工序(工步)流程和工时定额,下达采购指令、生产指令,协调督导采购、车间、设备、检验包装和仓库落实职能工作,按期保质保量完成生产任务。 c) 采购科:根据材料定额和生产部下达的采购指令组织原辅材料的采购,保证质量,按期入库,确保生产用料。 d) 品管科:根据程序执行进料检验、成品检验和出货检验,确保出货产品的品质。 e) 车间:执行生产部下达的周生产进度计划,分解工序,调配生产要素(人员、材料、机台等),组织均衡生产,督导落实制作工艺流程,按期完成生产任务。 f) 仓管组:物料的进库、保管和发放及资材帐务、票证管理。 g) 其他:办公室、财务部按照职能开展工作。 4 业务洽谈和销售合同 4.1 业务部销售人员应通过原有的市场网络和电脑网络,多渠道搜集客户需求信息,主动联系,扩大业务触角,争取更多的目标客户。4.2 客户联络应建立完整记录,对总经理室锁定的目标客户,应保持跟踪联络,及时通报洽谈的进展情况,必要时,应提报总经理室介入洽谈,形成合同意向。 4.3 业务部与客户洽谈合同,应对合同要素(如款式、单价、交货期限、付款办法及质量要等进行认真评审,财务部、生产部应配合成本分析,提供决策依据。 4.4 销售合同应按规定格式拟制,报经总经理室签发。 4.5 合同意向达成(或签订合同)后,业务部应向技术科下达样品制作,并交付客户确认。确认的主要内容包括包袋的结构样式,布料质地和颜色,装饰件及辅料,外观视觉效果及验收标准。 4.6 样品经客户确认后,业务部应提报总经理室组织合同执行评审,明确采购周期、生产周期和检验包装周期、确定计划交货期,并提供材料(定额)清单。 5 生产计划和生产准备协调工作 5.1 销售合同经执行评审后,各部门应按规定期限落实生产准备工作,为车间生产创造良好条件业务部提供材料采购清单及耗用定额,经生产厂长审核,报总经理室审定,交采购科组采购。 5.2 采购科接到审定的材料采购清单后,应分解选择合格(定点)供应商,洽谈(“货比三家,选优择省”)有关采购合同要素(包括材料品种、规格型号、质量要求、单价、交货时间、付款办法等),拟定采购合同,报总经理室批准执行,在计划时间内采购到库。 5.3 业务部应在规定时间内提供指导生产的样品,交付车间生产控制参照。对有特殊要求的产品,业务部技术科应对提供作业指导文件(或工作联络单)予以明确。 5.4 车间主管应对拟批量投产的产品进行工步分解和工序划分,编制生产工序流程,拟定计件工资工序(工步)单价,报生产部审核。5.5 生产部在审核计件工资单价时,应控制工序之间的平衡,计件工资总额超过业务部核定的工资成本时,应及时反馈业务部,必要时,应提报总经理室审定。 5.6 车间作业人员原则实行计件工资,必要时,经厂部核定,部分勤杂辅助人员可实行计时工资,但应严格控制编制。 5.7 生产部根据定单合同和车间的实际产能,编制周生产计划,经周例会审定,下达各部门、车间执行。 5.8 因市场客户需要临时紧急插单需要调整生产计划,业务部应提报总经理室组织评审,并对订单的生产顺序提出相应调整方案。 5.9 临时插单一般会影响车间正常生产计划,给车间管理带来一些困难。但车间管理人员要以公司全局出发,无条件的配合销售业务工作,不得以任何理由拒绝条件执行厂部的计划调整指令,以满足市场客户的需要。 5.10在订单大于产能时,业务部生产应与客户保持良好沟通,争取在交货周期取的客户的支持和谅解,为生产车间创造必要的环境。 5.11各车间根据周生产计划调配人员、材料和机台设备,仓库、机修等保障人员密切配合,保障按期投产。 5.12每天上班,车间管理人员提前10-15分钟上班,下达每个工序人员的“派工单”和加工材料、产成品。、每天下班前,车间管理人员应根据生产计划产量指标、工序均衡的需要,合理调配作业人员,确定次日每个工序人员的定额产量,填制“派工单”。 6 生产过程控制 6.1新订单投料后,车间应对每道工序进行首件确认,确认的内容包括材料质地颜色、样式结构、加工质量和外观效果(参照业务部提供的样品)。 6.2 首件确认由车间主任或组长或半道检牵头组织,本工序作业人员参加,首件确认必须要有记录。 6.3 首件确认发现重大不合格(如材料不良、色差超标、裁减尺寸超差、线的配色不符要求、款式不符及外观重大不良等),应及时纠正合格,方可批量投料生产。

6063铝合金

6063铝合金 广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架,为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能,对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化学成分的取值不同,会得到不同的材质特性,当化学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内波动,以致型材的综合性能会无法控制。因此,优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 1 合金元素的作用及其对性能的影响6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金,Mg和Si是主要合金元素,优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量(质量分数,下同)。1.1 Mg的作用和影响Mg和Si组成强化相Mg2Si,Mg的含量愈高,Mg2Si的数量就愈多,热处理强化效果就愈大,型材的抗拉强度就愈高,但变形抗力也随之增大,合金的塑性下降,加工性能变坏,耐蚀性变坏。1. 2 Si的作用和影响Si的数量应使合金中所有的Mg都能以Mg2Si相的形式存在,以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加,合金的晶粒变细,金属流动性增大,铸造性能变好,热处理强化效果增加,型材的抗拉强度提高而塑性降低,耐蚀性变坏。2 Mg和Si含量的选择2.1 Mg2Si量的确定2.1.1 Mg2Si相在合金中的作用Mg2Si在合金中能随着温度的变化而溶解或析出,并以不同的形态存在于合金中:(1)弥散相β’’固溶体中析出的Mg2Si相弥散质点,是一种不稳定相,会随温度的升高而长大。(2)过渡相β’是β’’由长大而成的中间亚稳定相,也会随温度的升高而长大。(3)沉淀相β是由β’相长大而成的稳定相,多聚集于晶界和枝晶界。能起强化作用Mg2Si相是当其处于β’’弥散相状态的时候,将β相变成β’’相的过程就是强化过程,反之则是软化过程。2.1.2 Mg2Si量的选择6063铝合金的热处理强化效果是随着Mg2Si量的增加而增大。参见图1[1]。当Mg2Si的量在0.71%~1.03%范围内时,其抗拉强度随Mg2Si量的增加近似线性地提高,但变形抗力也跟着提高,加工变得困难。但Mg2Si量小于0.72%时,对于挤压系数偏小(小于或等于30)的制品,抗拉强度值有达不到标准要求的危险。当Mg2Si量超过0.9%时,合金的塑性有降低趋势。GB/T5237.1—2000标准中要求6063铝合金T5状态型材的σb≥160MPa,T6状态型材σb≥205MPa,实践证明.该合金的最高可达到260MPa。但大批量生产的影响因素很多,不可能确保都达到这么高。综合的考虑,型材既要强度高,能确保产品符合标准要求,又要使合金易于挤压,有利于提高生产效率。我们设计合金强度时,对于T5状态交货的型材,取200MPa为设计值。从图1可知,抗拉强度在200MPa左右时,Mg2Si量大约为0.8%,而对于T6状态的型材,我们取抗拉强度设计值为230 MPa,此时Mg2Si量就提高到0.95%。2.1. 3 Mg含量的确定Mg2Si的量一经确定,Mg含量可按下式计算:Mg%=(1.73×Mg2Si%)/2.73 2.1. 4 Si含量的确定Si的含量必须满足所有Mg都形成Mg2Si的要求。由于Mg2Si中Mg和Si的相对原子质量之比为Mg/Si=1.73 ,所以基本Si量为Si基=Mg/1.73[2]。但是实践证明,若按Si基进行配料时,生产出来的合金其抗拉强度往往偏低而不合格。显然是合金中Mg2Si 数量不足所致。原因是合金中的Fe、Mn等杂质元素抢夺了Si,例如Fe可以与Si形成ALFeSi 化合物。所以,合金中必须要有过剩的Si以补充Si的损失。合金中有过剩的Si还会对提高抗拉强度起补充作用。合金抗拉强度的提高是Mg2Si和过剩Si贡献之和。当合金中Fe含量偏高时,Si还能降低Fe的不利影响。但是由于Si会降低合金的塑性和耐蚀性,所以Si过应有合理的控制。我厂根据实际经验认为过剩Si量选择在0.09% ~0.13%范围内是比较好的。合金中Si含量应是:Si%=(Si基+Si过)% 3 合金元素控制范围的确定3.1 Mg的控制范围Mg是易燃金属,熔炼操作时会有烧损。在确定Mg的控制范围时要考虑烧损所带来的误差,但不能放得太宽,以免合金性能失控。我们根据经验和本厂配料、熔炼和化验水平,将Mg的波动范围控制在0.04%之内,T5型材取0.47%~0.50%,T6型材取0.57%~0.60%。

6063铝型材挤压工艺的优化(2)#铝型材挤压机工作原理

对挤压生产来说,挤压温度是最基本的且最关键的工艺因素。挤压温度对产品质量、生产效率、模具寿命、能量消耗等都产生很大影响。 挤压最重要的问题是金属温度的控制,从铸锭开始加热到挤压型材的淬火都要保证可溶解的相组织不从固溶中析出或呈现小颗粒的弥散析出。 6063合金铸锭加热温度一般都设定在M安徽工程技术学校g2Si析出的温度范围内,加热的时间对Mg2Si的析出有重要的影响,采用快速加热可以大大减少可能析出的时间。一般来说,对6063合金铸锭的加热温度可设定为: 未均匀化铸锭:460-520℃;均匀化铸锭:430-480℃。 其挤压温度在操作时视不同制品及单位压力大小来调整。在挤压过程中铸锭在变形区的温度是变化的,随着挤压过程的完成,变形区的温度逐渐升高,而且随着挤压速度的提高而提高。因此为了防止出现挤压裂纹,随着挤压过程的进行和变形区温度的升高,挤压速度应逐渐降低。 3.2挤压速度 挤压过程中必须认真控制挤压速度。挤压速度对变形热效应、变形均匀性、再结晶和固溶过程、制品力学性能及制品表面质量均有重要影响。 挤压速度过快,制品表面会出现麻点、裂纹等倾向。同时挤压速度过快增加了金属变形的不均匀性。挤压时的流出速度取决于合金种类和型材的几何形状、尺寸和表面状况。 6063合金型材挤压速度(金属的流出速度)可选为20-100米/分。 近代技术的进步,挤压速度可以实现程序控制或模拟程序控制,同时也发展了等温挤压工艺和CADEX等新技术。通过自动调节挤压速度来使变形区的温度保持在某一恒定范围内,可达到快速挤压而不产生裂纹的目的。 为了提高生产效率,在工艺上可以采取很多措施。当采用感应加热时,沿铸锭长度方向上存在着温度梯度40-60℃(梯度加热),挤压时高温端朝挤压模,低温端朝挤压垫,以平衡一部分变形热;也有采用水冷模挤压的,即在模子后端通水强制冷却,试验证明可以提高挤压速度30%-50%。 近年来在国外用氮气或液氮冷却模具(挤压模)以增加挤压速度,提高模具寿命和改善型材表面质量。在挤压过程中将氮气引到挤压模出口处放出,可以使被冷却的制品急速收缩,冷却挤压模和变形区金属,使变形热被带走,同时模子出口处被氮的气铝型材1800吨压力机氛所控制,减少了铝的氧化,减少了氧化铝粘接和堆积,所以氮气的冷却提高了制品的表面质量,可大大的提高挤压速度。CADEX是最近发展的一种挤压新工艺,它挤压过程中的挤压温度、挤压速度和挤压力形成一个闭环系统,以最大限度地提高挤压速度和生产效率,同时保证最优良的性能。 3.3在线淬火 6063-T5淬火是为了将在高温下固溶于基体金属中的Mg2Si出模孔后经快速冷却到室温而被保留下来。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,因此适合于风冷淬火。改变风机和风扇转数可以改变冷却强度,使制品在张力矫直前的温度降至60℃以下。 3.4张力矫直 型材出模孔后,一般皆用牵引机牵引。牵引机工作时在给挤压制品以一定的牵引张力,同时与制品流出速度同步移动。使用牵引机的目的在于减轻多线挤压时长短不齐和抹伤,同时也可防止型材出模孔后扭拧、弯曲,给张力矫直带来麻烦。张力矫直除了可以使制品消除纵向形状不整外,还可以减少其残余应力,提高强度特性并能保持其良好的表面。3.5人工时效 时效处理要求温度均匀,温差不超过±3-5℃。6063合金人工时效温度一般为200℃。时效保温时间为1-2小时。为了提高力学性能,也有采用180-190℃时效3-4小时,但此时生产效率会有所降低。 3.6铸锭长度的优化与计算 铸锭长度的计算方法有体积法和质量法。通过建立数学关系式,就很容易地选取出最佳的铸锭规格,大大提高型材的几何成品率。 (1)体积法 Vo=V1十Vn AoLo=A1·L1十A·Ln

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