7075鋁合金型材快速擠壓方法
2023-05-26 09:20:21
專利名稱：7075鋁合金型材快速擠壓方法
技術領域：
本發明涉及有色金屬加工方法，更具體地說涉及到7075鋁合金型材快速擠壓方法。
背景技術：
由於7075鋁合金本身性能決定了在常規擠壓條件下，過快的擠壓速度使得型材溫度升高很快，容易在型材表面產生周期性擠壓裂紋和變形組織不均勻等擠壓缺陷，因而允許的擠壓速度很低，一般在0.5～2米/分鐘範圍內，這樣低的擠壓速度嚴重製約了7075鋁合金型材生產效率的提高。因此，到目前為止，還沒有一種7075鋁合金型材快速擠壓方法產生。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中的不足，提供一種7075鋁合金型材快速擠壓方法。通過該方法可以成功地以4～12米/分鐘的速度快速擠壓出高質量的7075鋁合金型材。
為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的一種7075鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於採用熱擠壓成形方法生產7075鋁合金型材，鋁合金型材的快速擠壓是通過在擠壓過程中分別冷卻擠壓模具和模具出口處的型材而實現的，上述型材的截面形狀為圓形，矩形或其它幾何形狀，其中截面形狀為正方形或圓形尤佳。
如以上所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於擠壓時，先通冷卻介質冷卻擠壓模具，待型材流出擠壓模具出口時再通冷卻介質冷卻型材。
如以上所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於冷卻擠壓模具和型材時所用的冷卻介質為氮氣或液氮。
如以上所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於冷卻擠壓模具選擇冷卻介質為氮氣時效果更佳，冷卻擠壓型材選擇冷卻介質為液氮時效果更佳。
如以上所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於，通氮氣或液氮的接口固定安裝在擠壓模墊上，可以通過調氣閥門在線調節氮氣或者液氮流量。
如以上所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於，調節氮氣或者液氮流量是指將氮氣或者液氮流量調節為1～30升/分鐘。
如以上所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於冷卻型材是指均勻冷卻擠壓型材，在擠壓截面形狀不同的型材時，在擠壓模墊上布置的用於冷卻擠壓型材的進氣管數量及其分布也不相同。
如以上所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於擠壓過程中鋁合金為塑性變形狀態，7075鋁合金型材擠出速度為4～12米/分鐘。
通過調氣閥門在線調節氮氣或者液氮流量，均勻冷卻了擠壓型材，防止型材表面出現周期性擠壓裂紋等擠壓缺陷；根據均勻冷卻擠壓型材的需要，擠壓截面形狀不同的型材，在擠壓模墊上布置的冷卻擠壓型材的進氣管數量及其分布也不相同。
與現有技術相比，本發明的效果和益處在於1，提供了一種有效的7075鋁合金型材快速擠壓方法，該方法充分考慮了7075超強鋁合金的金屬特性及擠壓變形加工的特點，冷卻均勻，防止斷裂或者熔斷，可擠壓出高質量的7075鋁合金型材；2，本方法適用於各種噸位擠壓機，通過調氣閥門在線調節氮氣或者液氮流量，使得均勻冷卻擠壓型材，防止型材表面出現周期性擠壓裂紋等擠壓缺陷；3，冷卻用氮氣或者液氮的流量為1～30升/分鐘，擠壓過程中鋁合金為塑性變形狀態，型材擠出速度可高達4～12米/分鐘。
圖1是本發明7075鋁合金型材快速擠壓的裝置原理圖；圖2是圖1的I-I剖視圖，本圖適用於擠壓截面形狀為圓形的型材，用於冷卻擠壓型材的3支進氣管互成120°對稱地分布。
圖中1.擠壓筒，2.擠壓軸，3.擠壓墊，4.鋁合金鑄棒，5.擠壓模具，6.擠壓模墊，7.冷卻擠壓模具的進氣管，8.冷卻擠壓型材的進氣管，9.7075鋁合金擠壓型材。
具體實施例方式
下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述實施例17075鋁合金型材快速擠壓方法，該方法的步驟如下1、先設計7075鋁合金型材產品截面圖，再根據型材截面圖設計製造擠壓模具5及擠壓模墊6等，並預留位置安裝冷卻介質進氣管，選擇2200噸位擠壓機；擠壓比為26；2、型材的截面形狀為圓形，直徑為32mm。冷卻用的進氣管共有4支，其中1支用於冷卻擠壓模具；另外3支用於冷卻模具出口處的擠壓型材，並且三者互成120°對稱地分布，如圖2所示；3，根據7075鋁合金成分要求，熔煉鑄造出直徑比擠壓筒1小1～2mm的7075鋁合金鑄棒4，在均質爐裡進行均勻化熱處理之後進行表面車皮，去除表面氧化層，其中鋁合金鑄棒4的均勻化溫度為370℃～460℃，時間為16～28h，表面車皮深度為1～2mm；4、準備好瓶裝氮氣以及液氮、測溫用的熱電偶等；5、分別連接好4瓶瓶裝冷卻介質與進氣管7、8，其中1瓶用於冷卻擠壓模具5，另3瓶用於冷卻模具出口處的鋁合金型材9，冷卻擠壓模具的介質為瓶裝氮氣，冷卻擠壓型材的介質為瓶裝液氮；6、預熱擠壓筒1、擠壓軸2、擠壓墊3、鋁合金鑄棒4、擠壓模具5與擠壓模墊6，預熱溫度為310℃～390℃，並將擠壓模具5、擠壓模墊6等裝進擠壓筒1內，做好擠壓前的準備工作；7、開始擠壓7075鋁合金型材的過程，先通氮氣冷卻擠壓模具5，待型材9自模口流出之後馬上接通液氮冷卻型材9；用熱電偶測量擠壓模具5和出口型材9的溫度，然後通過調氣閥門調節冷卻氮氣與液氮的流量為1～30升/分鐘，將擠壓模具5溫度控制在360℃～390℃，鋁合金型材9溫度控制在370℃～410℃，型材擠壓速度在4～12米/分鐘。
實施例2除了其中第5步中冷卻擠壓模具和擠壓型材時採用的冷卻介質分別改為「冷卻擠壓模具的介質為瓶裝液氮，冷卻擠壓型材的介質為瓶裝氮氣」和型材的截面可以分別改為正方形、矩形或其它幾何形狀其中之一外，其餘與實施例1的步驟相同。
權利要求
1.一種7075鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於採用熱擠壓成形方法生產7075鋁合金型材，鋁合金型材的快速擠壓是通過在擠壓過程中分別冷卻擠壓模具和模具出口處的型材而實現的，上述型材的截面形狀為圓形，矩形或其它幾何形狀，其中截面形狀為正方形或圓形尤佳。
2.根據權利要求1所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於擠壓時，先通冷卻介質冷卻擠壓模具，待型材流出擠壓模具出口時再通冷卻介質冷卻型材。
3.根據權利要求2所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於冷卻擠壓模具和型材時所用的冷卻介質為氮氣或液氮。
4.根據權利要求3所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於冷卻擠壓模具選擇冷卻介質為氮氣時效果更佳，冷卻擠壓型材選擇冷卻介質為液氮時效果更佳。
5.根據權利要求3所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於通氮氣或液氮的接口固定安裝在擠壓模墊上，可以通過調氣閥門在線調節氮氣或者液氮流量。
6.根據權利要求5所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於，調節氮氣或者液氮流量是指將氮氣或者液氮流量調節為1～30升/分鐘。
7.根據權利要求2所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於冷卻型材是指均勻冷卻擠壓型材，在擠壓截面形狀不同的型材時，在擠壓模墊上布置的用於冷卻擠壓型材的進氣管數量及其分布也不相同。
8.根據權利要求1所述的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於擠壓過程中鋁合金為塑性變形狀態，7075鋁合金型材擠出速度為4～12米/分鐘。
全文摘要
本發明公開了7075鋁合金型材快速擠壓方法，旨在提供在保證冷卻均勻，防止型材表面出現周期性擠壓裂紋的基礎上，提高擠壓生產速度，適用於各種噸位擠壓機的鋁合金型材快速擠壓方法，其特徵在於用熱擠壓成形方法生產7075鋁合金型材；型材截面形狀為圓形、矩形或其它幾何形狀，正方形或圓形尤佳；型材的快速擠壓是通過在擠壓過程中冷卻擠壓模具和模具出口處型材而實現，選擇冷卻介質為氮氣或液氮；用調氣閥門在線調節氮氣或液氮流量到1～30升/分鐘；根據均勻冷卻擠壓型材的需要，擠壓截面形狀不同的型材，在擠壓模墊上布置的用於冷卻擠壓型材的進氣管數量及分布也不同；擠壓過程中鋁合金為塑性變形狀態，型材擠出速度在4～12米/分鐘。
文檔編號B21C29/00GK1810402SQ20051000249
公開日2006年8月2日 申請日期2005年1月25日 優先權日2005年1月25日
發明者吳錫坤, 陳文泗 申請人:廣東興發集團有限公司