铝合金生产基本情况

铝合金锻造生产现状2009级材料成型专业1班康贤文【摘要】粉末冶金工艺的一般流程是：制粉、压实、烧结(包括热等静压、冷等静压等)、锻造、精加工。

快速凝固、机械合金化以及其他粉末冶金(P/M)工艺被用来发展成分均匀的高强度、耐高温和抗腐蚀的新型铝合金，这是标准铸锭合金(I/M)工艺所做不到的。

【关键词】粉末冶金，铝合金，锻造正文：一、前言锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。

通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。

相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。

二、正文1.高强度预合金化粉末冶金铝合金研究发现高强度预合金化粉末铝合金7090，7091，X7064，CW67和IN9021等，可用所有现有的锻压技术进行锻造，并能加工成各种类型的开式模锻件和闭式模锻件。

这些合金的流动应力和变形行为与7075合金的差不多，所推荐的锻造温度与7010，7049，7050或7075合金的相同，而模具预热温度与表10相同。

快速凝固或合金化粉末可通过一些固结技术，例如真空热压或热等静压，制成各种大小的锭坯，其质量约从45kg到1360kg。

在这种锭坯形式下，高强度预合金化粉末冶金合金通常可直接制成锻件，或是应用其他加工技术，例如轧制或挤压技术，加工成用于锻造的棒料或板材。

应用预合金化粉末冶金技术制成的铝-锂合金要比工业用铸锭冶金7×系合金的价格贵得多的多，所以精密锻造是最经济有效的锻造方法。

高强度预合金化粉末冶金铝合金，一般热处理成T7×状态(固溶处理并稳定化处理状态)，以获得强度与断裂韧性，以及抗剥离与应力腐蚀破裂的最佳组合。

预合金化粉末冶金铝合金在高强度水平下的抗腐蚀性远比铸锭冶金为好。

8系铝合金导体生产过程导体是电力传输和电能转换中的重要组成部分，而8系铝合金导体作为一种高性能导体，具有优异的导电性能和良好的耐腐蚀性能，被广泛应用于电力输送和电子设备制造等领域。

下面将介绍8系铝合金导体的生产过程。

一、原材料准备8系铝合金导体的主要原材料是铝及其他合金元素，如铜、锰、镁等。

首先需要选择高纯度的铝材作为基础材料，以确保导体的导电性能。

同时，根据导体的使用需求，适量添加其他合金元素，以提高导体的强度和耐腐蚀性能。

二、材料熔炼原材料经过严格的配比后，需要进行熔炼。

熔炼的目的是将各种原材料充分混合并融化，形成均匀的合金液。

熔炼过程中需要控制好温度和熔炼时间，以确保合金成分的均匀性和稳定性。

三、连续铸造合金液经过熔炼后，需要进行连续铸造。

连续铸造是指将熔融的合金液倒入铸型中，通过连续冷却和拉伸，使其逐渐凝固并形成导体的初始形状。

在连续铸造过程中，需要控制好冷却速度和拉伸力度，以确保导体的均匀性和细晶度。

四、热处理连续铸造后的导体经过热处理，以改善其力学性能和导电性能。

热处理过程通常包括固溶处理和时效处理两个步骤。

固溶处理是指将导体加热至一定温度，使合金元素溶解于基体中，然后通过快速冷却，使合金元素固溶于基体中并形成固溶体。

随后进行时效处理，即将导体加热至一定温度，保持一定时间，使合金元素重新分布，形成细小的析出相，从而提高导体的强度和硬度。

五、表面处理热处理后的导体需要进行表面处理，以提高其耐腐蚀性能。

常用的表面处理方法有氧化处理、镀锡处理等。

氧化处理是将导体表面暴露在氧化剂中，形成一层氧化膜，起到防止导体进一步氧化的作用。

镀锡处理是在导体表面镀上一层锡，提高导体的耐腐蚀性能和焊接性能。

六、绝缘处理8系铝合金导体在使用过程中，需要进行绝缘处理，以避免导体之间或导体与外界之间发生短路或漏电现象。

常用的绝缘处理方法有涂覆绝缘、包覆绝缘等。

涂覆绝缘是将导体表面涂覆一层绝缘漆或绝缘胶，起到隔绝导体与外界的作用。

1.6061铝合金基本情况6061铝合金属热处理可强化合金，具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性能，同时具有中等强度，在退火后仍能维持较好的强度。

6061铝合金的主要合金元素是镁与硅，并形成Mg2Si相。

若含有一定量的锰与铬，可以中和铁的坏作用；有时还添加少量的铜或锌，以提高合金的强度，而又不使其抗蚀性有明显降低；导电材料中还有少量的铜，以抵销钛及铁对导电性的不良影响；锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织；为了改善可切削性能，可加入铅与铋。

6061铝合金的熔化温度在582~652℃，老牌号为LD30。

2.典型用途一、板带的应用广泛应用于装饰、包装、建筑、运输、电子、航空、航天、兵器等各行各业。

二、航空航天用铝材用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、油箱、壁板和起落架支柱，以及火箭锻环、宇宙飞船壁板等。

三、交通运输用铝材用于汽车、地铁车辆、铁路客车、高速客车的车体结构件材料，车门窗、货架、汽车发动机零件、空调器、散热器、车身板、轮毂及舰艇用材。

四、包装用铝材全铝易拉罐制罐料主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料,制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。

广泛用于饮料、食品、化妆品、药品、香烟、工业产品等包装。

五、印刷用铝材主要用于制作PS版，铝基PS版是印刷业的一种新型材料，用于自动化制版和印刷。

六、建筑装饰用铝材铝合金因其良好的抗蚀性、足够的强度、优良的工艺性能和焊接性能，主要广泛用于建筑物构架、门窗、吊顶、装饰面等。

如各种建筑门窗、幕墙用铝型材、铝幕墙板、压型板、花纹板、彩色涂层铝板等。

七、电子家电用铝材主要用于各种母线、架线、导体、电气元件、冰箱、空调、电缆等领域。

3.热处理工艺1）快速退火：加热温度350～410℃，随材料有效厚度的不同，保温时间在30～120min之间，空气或水冷。

2）高温退火：加热温度350～500℃，成品厚度≥6mm时，保温时间为10～30min、<6mm时，热透为止，空气冷。

6063铝生产工艺6063铝合金是一种常用的工业材料，具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性能，广泛应用于建筑、交通运输、电子电器、机械制造等领域。

6063铝的生产工艺主要包括原材料准备、熔炼、挤压成形、固溶处理和表面处理等环节。

首先，6063铝合金的生产开始于原材料准备。

铝合金的主要原材料是铝锭和合金元素，其中6063合金的合金元素主要包括硅、铜、镁和锌等。

这些原材料需要按照一定的配比进行混合，并经过化学分析和检验，保证原材料的质量符合标准要求。

接下来，原材料经过熔炼工艺进行熔炼。

熔炼过程需要在特定的电炉中进行，将原材料加热到一定温度，使其熔化并混合均匀。

在熔炼过程中，还需要添加适量的气体，如氮气和氢气，以帮助除去氧化物和杂质，提高合金的纯度。

然后，熔炼好的铝合金液经过挤压成形工艺。

挤压是将熔融状态的铝合金通过挤压机器进行成型的过程。

首先将熔化的铝合金液注入铝锭型中，并通过加热和压力的作用，将铝合金液挤压出型材的形状。

挤压成形后的铝合金材料需要进行冷却和固化，以保证其形状稳定和力学性能优良。

接下来是固溶处理工艺。

固溶处理是指将挤压成形后的铝合金材料进行加热处理，使合金元素溶解在铝基体中形成固溶体。

固溶处理温度和时间需根据合金的成分和要求进行调节，以使合金元素与铝基体充分溶解并均匀分布，从而获得良好的力学性能和耐腐蚀性能。

最后是表面处理工艺。

表面处理是为了改善铝合金材料的表面性能，主要包括阳极氧化、喷涂和电泳等处理方式。

阳极氧化是通过在铝合金材料表面形成一层氧化膜，提高其耐腐蚀性能和装饰效果。

喷涂和电泳是通过在铝合金材料表面涂上一层涂层，提高其防腐蚀性能和装饰效果。

总而言之，6063铝合金的生产工艺包括原材料准备、熔炼、挤压成形、固溶处理和表面处理等环节。

通过这些工艺的精心控制和调节，可以获得良好的6063铝合金材料，满足不同领域的应用需求。

铝合金精密压铸造业行业分析报告作者：单衍明一、行业概况1、行业与细分市场铝合金精密压铸件的研发、生产和销售，根据中国证监会2012年颁布的《上市公司行业分类指引》（2012年修订）以及国家统计局《国民经济行业分类》（GB/T4754-2011）属于C32有色金属冶炼与压延加工业。

细分行业为C3250有色金属铸造业，指有色金属及其合金铸造的各种成品、半成品的制造。

2、行业基本情况（1）压铸的概述压铸（亦称“压力铸造”）是指在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸模具型腔，并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法，是铸造工艺中应用最广、发展速度最快的金属热加工成形工艺方法之一，在有色金属铸造中占据主导地位，发展前景好。

压铸作为面向多行业的通用成型工艺，具有以下特点：1）设备通用性强，产品面向多个行业。

由于压铸件的成形在模具内完成，其大小和形状取决于所选用的模具，因此压铸件生产所用的压铸机和加工所用的加工中心均具备很强的通用性。

利用这些设备可以生产和加工出适合不同行业所需要的零部件。

目前，各类合金压铸件产品广泛应用于兵器、汽车与摩托车、通讯、自动扶梯、机电、航空航天、仪器仪表、家电、计算机、日用五金、机械和建筑装饰等多个行业。

2）压铸产品的基材广泛，性能良好。

压铸作为一种先进的有色合金精密零部件成形技术，适应了现代制造业中产品复杂化、精密化、轻量化、节能化、绿色化的要求，应用领域不断拓宽。

压铸件所具有的优良综合性能，是基于所使用轻质合金材料的优异性能。

目前压铸行业所使用的基材主要是铝合金、锌合金、铜合金、镁合金等合金材料，其中铝合金占的比例最高（约73%），锌合金次之（约占25%），镁合金约占1%。

随着压铸设备和工艺技术的提高，铝合金压铸件产品应用范围在现有基础上将不断扩大，而镁合金压铸产品将成为未来压铸行业发展的方向之一。

3）有竞争优势的压铸企业可成为直接面向多个客户的专业化零部件供应商。

压铸既是制造业的一种重要的基础工艺，也可以是一个独立的产业。

铝合金材料发展现状、趋势及展望我国是铝合金材料生产和消费大国，铝合金材料在交通、海洋、空天等领域具有广泛应用，尤其在汽车、飞机、航天、舰船等领域的一些轻量化关键部件上，铝合金材料具有不可替代性。

而国内绝大部分铝合金材料属于中低端产品，生产能耗高、效率低、成本高、附加值低，恶性竞争的情况难以得到改变，且部分高端产品仍需从国外高价购买，这无疑阻碍了我国制造业升级的步伐。

我国虽在通信、高铁等领域具有显著优势，但随着国际形势错综复杂地变化，关键材料领域被卡脖子的风险日渐突出，自主创新迫在眉睫。

在新的产业形势下, 发展高端铝合金材料绿色化、智能化的制备与加工技术对支撐我国关键制造业的可持续优质发展具有重大战略意义。

本文主要介绍了国内外铝合金材料发展及研究现状，分析常用铝合金系的市场需求，总结目前我国在此领域遇到的问题以及未来发展目标，并给出相应的发展对策，以促进相关产业的升级和进步。

二、国内外铝合金材料发展及研究现状（一）国外铝合金材料发展及研究现状总体来看，工业发达国家铝合金材料开发与应用的历史时间长, 基础好，研究积累雄厚，铝合金材料体系系统性强，产业技术水平较高。

尤其是美国、俄罗斯等工业强国较早开展了铝合金材料的研发工作，申请了大量的铝合金牌号，广泛应用于汽车、船舶、空天等领域，现己形成了一定程度的专利霸权。

在汽车领域，铝合金是实现汽车轻量化的重要材料。

在2XXX系铝合金方而，美国的雷伊路菲公司和法国的西贝内公司相继开发了2036-T4. AU2G-T4铝合金板材，用于汽车车身。

在5XXX系铝合金方面，美国铝业公司(ALCOA)开发了X5085-0. 5182-0等铝合金, 用于车身内板。

在6XXX 系铝合金方面，美国研制了6009和6010 车身铝合金板。

挪威海德鲁铝业公司在2018年开发了HHS360合金，抗拉强度比6082合金提高了10. 8%,达到360 N/mm2 ,伸长率达到10%；之后，该公司又在此基础上开发了HHS400合金，抗压强度达到400 N/mm2 ,屈服强度370 N/mm2 ,伸长率为8%,主要应用于汽车制造。

铝合金的生产工艺铝合金是一种重要的工程材料，具有重量轻、强度高、导热性好、耐腐蚀等优点。

铝合金的生产工艺一般包括原料准备、熔炼、浇铸、热处理和表面处理五个步骤。

首先，原料准备是铝合金生产过程中的第一步。

主要原料是铝和其他合金元素，如铜、锌、镁等。

这些原料需要按照一定比例混合，以便获得所需的合金组分。

在原料准备过程中，还需要对原材料进行粉碎和筛分，确保其颗粒大小合适。

熔炼是铝合金生产过程中的关键步骤。

铝合金的熔炼通常采用电解炉或燃气炉进行。

通过加热和冶炼原材料，将其熔化成液态。

在熔炼过程中，需要保持适当的温度和保护气氛，以防止杂质的混入。

同时，还需要控制炉内氧气含量，以确保所得的铝合金具有良好的质量。

浇铸是将熔融的铝合金倾倒到铸造模具中的过程。

模具可以是砂模、金属模或其他材料制成。

倒入模具后，需要等待铝合金冷却凝固，形成所需的形状和尺寸。

在浇铸过程中，还需要注意控制浇注速度、温度和涂料等因素，以确保浇注的铝合金具有良好的表面光洁度和均匀的组织结构。

热处理是铝合金生产工艺中的重要环节。

通过热处理可以改善铝合金的力学性能和抗腐蚀性能。

常用的热处理方法有固溶处理、时效处理和淬火等。

固溶处理是将铝合金加热到一定温度，使固溶体中的合金元素溶解在铝中。

时效处理是在固溶处理后，将铝合金在适当温度下进行时效，使得合金元素重新析出，形成一定的硬度和强度。

淬火是将铝合金迅速冷却，使得合金元素固溶体中形成不稳定的溶解态，从而改善铝合金的强度和硬度。

最后，表面处理是为了提高铝合金的耐腐蚀性和装饰性。

常用的表面处理方法有阳极氧化、电镀、喷涂等。

阳极氧化是将铝合金制品放在酸性溶液中作为阳极，施加一定电流和电压进行处理，形成一层氧化膜。

电镀是在铝合金表面涂覆一层金属薄层，如铬、锌等。

喷涂是将涂料喷涂在铝合金表面，形成一层保护膜。

综上所述，铝合金的生产工艺包括原料准备、熔炼、浇铸、热处理和表面处理五个步骤。

通过优化这些步骤，可以获得具有良好性能和质量的铝合金制品。

铝合金的生产特点1. 强度高、比重轻铝合金是一种具有良好强度和轻质特性的金属材料。

相比于传统的钢铁材料，铝合金的比重只有其约三分之一，而且具有较高的强度。

这使得铝合金在许多领域中成为首选材料，特别是那些对重量要求较高但又需要保持结构强度的应用。

2. 耐腐蚀性强铝合金具有良好的耐腐蚀性能，在大多数环境条件下都能保持其表面质量。

这是因为铝合金表面会形成一层致密的氧化膜，可以有效地防止进一步的氧化和腐蚀。

与其他金属相比，铝合金对水、空气、酸、碱等常见介质具有较好的抗腐蚀性能。

3. 加工性能优良铝合金具有优异的加工性能，可以通过各种加工方法进行成型和加工。

相比于其他传统金属材料，如钢铁等，铝合金更容易加工和塑造。

它可以通过铸造、挤压、轧制、锻造等方式制造成各种形状和尺寸的零部件和构件。

4. 可回收再利用铝合金是可回收再利用的材料之一，具有良好的可持续性。

与其他材料相比，铝合金的回收和再利用过程对环境影响较小。

通过回收和再加工废弃的铝合金材料，可以节约大量的能源和资源，降低生产成本，减少环境污染。

5. 良好的导热性和导电性铝合金具有良好的导热性和导电性能。

它可以快速传导热量，并且在高温下能够保持较好的稳定性。

这使得铝合金在许多散热器、电子器件等领域中得到广泛应用。

6. 表面处理多样铝合金可以通过各种表面处理方法进行装饰和保护。

常见的表面处理方法包括阳极氧化、喷涂、电泳涂装等。

这些表面处理不仅可以改善铝合金材料的外观，还可以提高其耐腐蚀性和耐磨性。

7. 结构设计灵活多样铝合金的结构设计灵活多样，可以根据不同的应用需求进行优化和调整。

铝合金材料可以通过改变合金成分、热处理等方式来调整其力学性能，以满足不同的工程要求。

这使得铝合金在航空航天、汽车制造、建筑等领域中具有广泛的应用前景。

8. 高温稳定性好铝合金具有较好的高温稳定性，能够在高温环境下保持较好的力学性能和结构稳定性。

这使得铝合金在高温工况下的应用具有优势，例如航空发动机部件、燃气轮机叶片等。

一、铝合金的挤压生产挤压生产工艺流程：f盛锭筒加热fT模具加热T来棒检查f f铝棒加热,热剪f f f挤压成型A f淬火f中断f拉伸矫直T成品锯切一装框一时效处理一转序0 A表示特殊过程1、挤压时金属的变形过程分为三个阶段：⑴填充挤压阶段；⑵平流压出阶段；⑶紊流压出阶段。

2、挤压比（人）：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（入）或挤压系数（入）。

挤压6063型材时，挤压比（人）在什么范围内最合适？挤压系数是挤压工艺最重要内容，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。

平模当人=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①101X25管材，当人=15时焊合不好，选择人=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），加热时间均大于6小时。

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模具加热及保温控制：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：20〜80乂/山皿，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。