双杆连续挤压铝管模具结构对成形性能的影响

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关键词：６０６３铝合金；连续挤压；铝管成形性；显微组织；力学性能
中图分类号：ＴＧ３７６．９大
连
文献标识码：Ａ
文章编号：１００７ — ２０１２（２０１４）０５ — ００７１ — ０６
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｍｏｕｌｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｘｔｒｕｓｉｏｎｏｆａｌｕｍｉｎｕｍｔｕｂｅ ∞
ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗｅｒｅｏｂｓｅｒｖｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｏｕｔｌｅｔｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｃｏｎｆｌｕｅｎｃｅａｒｅａｉｎｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｘｔｒｕｓｉｏｎｏｆａｌｕ — ｍｉｎｕｍｔｕｂｅｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅｂｉｌｌｅｔｓｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｕｎｉｆｏｍｉｒｔｙｏｆｔｈｅｍｅｔａｌｆｌｏｗ．Ｗｈｅｎｔｈｅｏｕｔｌｅｔｄｉａｍｅｔｅｒｌｅｓｓｔｈａｎｔｈｒｅｅｔｈｅｐｅｒｉｐｈｅｒｙｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｔｈｅｐｏｒｔｈｏｌｅ，ｔｈｅｍｅｔａｌｆｌｏｗｖｅｌｏｃｉｔｙｂｅｃｏｍｅｓｍｏｒｅｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ，ｔｈｅｗａｌｌｔｈｉｃｋｎｅｓｓｂｅｏｍｅｓｍｏｒｅＵ —
第２１卷第５期２０１４年１０月
塑性工程学报
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＰＬＡＳＴＩＣＩＴＹＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
ＶＯ１．２１Ｎｏ．５
０ｃｔ．２０１４
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７ — ２０１２．２０１４．０５．０１４
模具结构是影响金属成形的重要因素。根据连续挤压技术成形特点，基于ＨｙｐｅｒＸｔｒｕｄｅ软件建立双杆连续挤压有限元模拟模型。通过对铝管材连续挤压稳态的数值模拟，对比分析不同汇合模具结构方案的金属流动规律。在
颖勇
宋裴宝久
ｐｅｒｉｍｅｎｔｓｆｏｒ６０６３ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙｔｕｂｅｓｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｏｎＬＬＪ３５０ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｘｔｒｕｓｉｅｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄ
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ＬＬＪ３５０连续挤压机上进行６０６３铝合金管材挤压实验，对比观察产品的显微组织及力学性能。结果表明，双杆连续挤压中汇合区域的出口直径对金属流动的均匀性有重要影响，当该出ＶＩ直径小于３个分流孔的外围直径时，模Ｉ：１处的金属流速更加一致，壁厚更加均匀，塑性明显提高。出口直径的变化对产品的晶粒组织和抗拉强度影响不大。
缩短生产时问，能够扩大生产管材直径的使用范围。
姜
超
Ｅ－ｍａｉｌ：８４７８２８７５４＠ｑｑ．ｃｏｍ
超，男，１９８８年生，回族，辽宁庄河人，
作者简介：姜
硕士研究生，主要研究方向为金属塑性成形技术收稿日期：２０１４ — ０１ — ０２；修订日期：２０１４ — ０３ — ０５
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塑性工程学报
引言
＊国家科技支撑计划（２０１１ＢＡＥ２３Ｂ０１）；辽宁省教育厅科学研究项目（２０１３１８３）。
双杆连续挤压机与传统挤压机相比，具有生产率高、投资低、设备占地面积小、坯料不需加热和产品长度不受限制等优点。由于双杆连续挤压是双杆同时进料，与单杆连续挤压相比，可提高产量、
超旭
赵闰
士心
ＤａｌｉａｎＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｃｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０２８Ｃｈｉｎａ）
（２．ＤａｌｉａｎＫｏｎｆｏｒｍＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙＬＴＤ。Ｄａｌｉａｎｌ１６０２８Ｃｈｉｎａ）
勰ｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅｂｉｌｌｅｔｓｏｎｆｏｒｍｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙ
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姜张
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｘｔｒｕｓｉｏｎｏｆａｌｕｍｉｎｕｍｔｕｂｅｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅｂｉｌｌｅｔｓｉｓａｋｉｎｄｏｆｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｌｕｍｉｎｕｍｔｕｂｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ
ｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：６０６３ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ；ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｘｔｒｕｓｉｏｎ；ａｌｕｍｉｎｕｍｔｕｂｅｆｏｒｍａｂｉｌｉｔｙ；ｍｉｃｒ０ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ
双杆连续挤压铝管模具结构对成形性能的影响
（１．大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心，（２．大连康丰科技有限公司，大连１１６０２８）
摘要：双杆连续挤压铝管是一种高效率的铝管材制造技术，为保证金属流动均匀性，需要加入汇合模具，而汇合

6061铝合金挤压型材性能影响因素分析

6061铝合金挤压型材性能影响因素分析1. 引言1.1 背景介绍6061铝合金是一种常用的铝合金材料，具有优良的强度、耐腐蚀性和可焊性，被广泛应用于航空航天、汽车制造、造船和建筑等领域。

挤压是一种常见的加工方法，可以将铝合金材料通过压力挤压成各种截面形状的型材，具有高强度和良好的表面质量。

挤压型材的性能受多种因素影响，包括材料的成分和组织结构、挤压工艺参数、热处理和表面处理等。

了解这些因素对6061铝合金挤压型材性能的影响，对于优化生产工艺、提高产品质量具有重要意义。

本文将对6061铝合金的组成与性能、挤压型材的制备工艺、影响挤压型材性能的因素进行分析，并重点探讨热处理和表面处理对挤压型材性能的影响。

通过综合分析这些因素，旨在为进一步研究和优化6061铝合金挤压型材提供参考，并展望未来的研究方向。

1.2 研究目的6061铝合金是一种广泛应用于航空航天、汽车、铁路等领域的铝合金材料，而挤压型材是6061铝合金的常见制品之一。

研究挤压型材的性能影响因素，对于优化6061铝合金挤压型材的性能具有重要意义。

本研究旨在深入分析6061铝合金挤压型材的性能影响因素，探讨热处理和表面处理对挤压型材性能的影响机制，为进一步提高6061铝合金挤压型材的性能提供科学依据。

通过对挤压型材制备工艺的研究，可以优化生产工艺，提高挤压型材的加工质量和稳定性。

本研究还将对未来研究方向进行展望，为进一步深入探讨6061铝合金挤压型材性能影响因素提供思路和方向。

2. 正文2.1 6061铝合金的组成与性能6061铝合金是一种常用的铝合金材料，它的主要成分是铝、镁和硅。

镁的含量约为0.8%-1.2%，硅的含量约为0.4%-0.8%，其余成分包括铜、锰、铬和锌等。

这些成分的比例和含量对6061铝合金的性能有着重要影响。

6061铝合金具有优良的机械性能，具有较高的强度和硬度，同时具有良好的耐腐蚀性能。

这使得6061铝合金广泛应用于航空航天、汽车工业、电子产品和建筑等领域。

挤压速度对铝合金型材挤压过程的影响分析

挤压速度对铝合金型材挤压过程的影响分析作者：王峰唐建国来源：《装饰装修天地》2017年第21期摘要：在实际操作过程中，作为铝型材挤压过程中的重点工艺条件之一，挤压速度的不同往往会直接影响到铝型材挤压产品的质量、模型的使用时间、生产的效率以及挤压力等，而挤压过程中的相关工艺参数是决定挤压工艺成功或失败的重要条件，也是铝型材挤压过程的重要影响因素。

本文主要分析了挤压过程中因挤压速度不同，而导致的温度、模具荷载、材料流动等因素对铝型材挤压的影响，并总结出一定的规律。

关键词：挤压速度；温度；模具荷载1 挤压速度对温度的影响铝型材的产品品质以及磨具使用时间的长短都会受到挤压过程中温度变化的影响。

对产品来说，铝型材内部金相的构成情况在很大程度上会受到出口温度的影响，而且在铝型材的冷却过程中，常常会发生铝型材形状和尺寸测量的准确度；对模具来说，铝型材由于出口温度的变化会导致模具的磨损以及工作带的形变，最终使得产品的形状和尺寸受到难以恢复的影响。

在挤压过程的设计之初，采用温度较高的胚料对于降低流动应力很有帮助，使铝型材的形变易于发生，但是，因为挤压过程中的材料温度太高而发生了过烧现象，导致最大挤压速度减小，使得生产效率降低。

若选定摩擦因子为0.9，以三种不同的加压速度挤压铝型材，经分析可得出挤压部件内部的温度随挤压速度的改变呈现规律性变化，即随着挤压速度的增大，挤压部件的内部温度随之不断升高；若定模具下压量为30mm，仍以三种不同的速度挤压铝型材，进分析可知，模具的最高温度随挤压速度的变化而呈规律性变化，即挤压速度越大，模具的最高温度越小。

在铝型材的摩擦系数为零时，若此时的挤压速度为10mm/s，挤压量为10mm时，挤压部件的最高温度出现在挤压部件的中心部位，以挤压部件的轴向和径向两端呈现梯度的温度下降，同时，温度最高的地方也是形变最大的地方，温度相对起始温度超出11.3℃，温度最低的部位为挤压件表面，最低温度低于起始温度约6.2℃，温度的辐动范围大于为17.5℃。

挤压工艺对金属材料力学性能的影响研究

挤压工艺对金属材料力学性能的影响研究引言：金属材料是工业生产中广泛应用的一类材料，其力学性能直接关系到产品的质量和可靠性。

挤压工艺作为一种常用的金属加工方法，在工业生产中得到了广泛应用。

本文将探讨挤压工艺对金属材料力学性能的影响，并分析其机理和应用前景。

一、挤压工艺的基本原理挤压工艺是通过对金属材料施加压力，使其在模具中流动并改变形状的一种加工方法。

其基本原理是利用金属材料的可塑性，通过外力的作用，使其发生塑性变形，从而得到所需的形状。

二、挤压工艺对金属材料力学性能的影响1. 强度提高：挤压工艺可以使金属材料的晶粒细化，晶界的数量增加，从而提高材料的强度。

此外，挤压过程中金属材料受到的应力也会导致其晶格结构发生变化，进一步提高了材料的强度。

2. 塑性增加：挤压工艺可以改善金属材料的塑性，使其更容易发生塑性变形。

通过挤压工艺处理后的金属材料具有更好的可塑性，可以在后续加工过程中更容易地变形和成型。

3. 硬度提高：挤压工艺可以提高金属材料的硬度。

在挤压过程中，金属材料受到的应力会导致晶格结构的变形和位错的增加，从而提高材料的硬度。

4. 韧性改善：挤压工艺可以改善金属材料的韧性。

通过挤压工艺处理后的金属材料具有更好的韧性，能够在受到外力作用时更好地抵抗断裂。

三、挤压工艺对金属材料力学性能的机理挤压工艺对金属材料力学性能的影响主要是通过改变其晶粒结构和晶界特征来实现的。

挤压过程中金属材料受到的应力会导致晶粒的细化和晶界的增加，从而提高材料的强度和硬度。

另外，挤压过程中的塑性变形也会改变金属材料的晶格结构，进一步提高其力学性能。

四、挤压工艺在工业生产中的应用前景挤压工艺作为一种高效、经济的金属加工方法，具有广阔的应用前景。

在汽车、航空航天、电子等领域，挤压工艺已经得到了广泛的应用。

通过挤压工艺处理后的金属材料具有优异的力学性能，可以满足不同领域对材料性能的要求。

结论：挤压工艺对金属材料的力学性能有着显著的影响。

铝挤压成型的工艺特点及其优缺点分析

铝挤压成型的工艺特点及其优缺点分析发布时间：2017-05-12铝挤压成型定义铝挤压成型是对放在模具型腔（或挤压筒）内的金属坯料施加强大的压力，迫使金属坯料产生定向塑性变形，从挤压模具的模孔中挤出，从而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。

铝挤压成型的分类按金属塑变流动方向，挤压可以分为以下几类：正挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相同反挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向相反复合挤压：生产时，坯料一部分金属流动方向与凸模运动方向相同，另一部分金属流动方向与凸模运动方向相反径向挤压：生产时，金属流动方向与凸模运动方向成90度铝挤压成型的工艺特点1、在挤压过程中，被挤压金属在变形区能获得比轧制锻造更为强烈和均匀的三向压缩应力状态，这就可以充分发挥被加工金属本身的塑性；2、挤压成型不但可以生产截面形状简单的棒、管、型、线产品，还可以生产截面形状复杂的型材和管材；3、挤压成型灵活性大，只需要更换模具等挤压工具，即可在一台设备上生产形状规格和品种不同的制品，更换挤压模具的操作简便快捷、省时、高效；4、挤压制品的精度高，制品表面质量好，还提高了金属材料的利用率和成品率；5、挤压过程对金属的力学性能有良好的影响；6、工艺流程短，生产方便，一次挤压即可或得比热模锻或成型轧制等方法面积更大的整体结构件，设备投资少、模具费用低、经济效益高；7、铝合金具有良好的挤压特性，特别适合于挤压加工，可以通过多种挤压工艺和多种模具结构进行加工。

铝挤压成型的优点1、提高铝的变形能力。

铝在挤压变形区中处于强烈的三向压应力状态，可以充分发挥其塑性，获得大变形量。

2、制品综合质量高。

挤压成型可以改善铝的组织，提高其力学性能，其挤压制品在淬火时效后，纵向（挤压方向）力学性能远高于其他加工方法生产的同类产品。

与轧制、锻造等加工方法相比，挤压制品的尺寸精度高、表面质量好。

3、产品范围广。

挤压成型不但可以生产断面形状简单的管、棒、线材，而且还可以生产断面形状非常复杂的实心和空心型材、制品断面沿长度方向分阶段变化的和逐渐变化的变断面型材，其中许多断面形状的制品是采用其他塑性加工方法所无法成形的。

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6061铝合金挤压型材性能影响因素分析

挤压速度对铝合金型材挤压过程的影响分析

挤压工艺对金属材料力学性能的影响研究

铝挤压成型的工艺特点及其优缺点分析

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