鍛件資訊
2022-05-28 15:02
鋁合金鍛件是航空航天、交通運輸、動(dòng)力能源、機械制造等部門(mén)制作關(guān)鍵受力部件不可缺少的忖料,在國民生產(chǎn)和國防軍工中占有重要的特殊地位隨著(zhù)航空航天、現代交通運輸(特別是現代汽車(chē)和高 速軌道等)、新型能源等工業(yè)的發(fā)展,近幾年來(lái)節能、環(huán)保、安全等對輕量化要求的劇增,以鋁代鋼,以鋁代銅、以鍛代鑄已成為發(fā)展趨勢—鋁合金鍛件具有密度低、比強度和比剛度高、耐腐蝕、抗疲勞、加工性能和使用性能良好的特性,已得到越來(lái)越廣泛的應用。
(1)鍛造變形溫度范圍窄
多數鋁合金的鍛造變形溫度在350 ~450T:范圍內,變形溫度范圍 在lOOT左右,少數合金的變形溫度范圍甚至只有50 -70T;,允許鍛造操作的時(shí)間較短。這無(wú)疑給鍛造操作帶來(lái)極大困難,為爭取較長(cháng)的 鍛造時(shí)間,需要依靠將毛坯盡量加熱到上限溫度、增加鍛造火次和將 工、模具預熱至更高的溫度。
(2)對應變速率敏感
鋁合金對應變速率敏感,需要選擇工作速度較低和速度平穩的鍛 壓設備進(jìn)行鍛造。對于鑄錠,為防止鍛裂,通常需要在壓應力狀態(tài)下、低速進(jìn)行開(kāi)坯,采用擠壓和鍛造或者軋制,鋁合金模鍛時(shí),往往 需要在液壓機或機械壓力機上進(jìn)行,盡量不在鍛錘類(lèi)鍛壓設備上進(jìn) 行,鍛造設備選擇的余地相對較小。
(3)對加熱和鍛造溫度要求嚴格
由于鋁合金鍛造變形溫度范圍窄,為延長(cháng)鍛造操作時(shí)間,應盡可能加熱到變形溫度允許的上限,這就要求采用高精度的加熱爐和溫度 控制儀表控制加熱溫度;否則,容易產(chǎn)生過(guò)熱。多數經(jīng)過(guò)開(kāi)趣的鋁合金半成品的塑性較高,在一般情況下不容易鍛裂;但在鍛造過(guò)程中應避免激烈變形,以免溫升過(guò)高而影響鍛件組 織和性能,如果不注意操作,采用高速(如使用鍛錘)、大變形量鍛造,大量變形能轉變的熱能有可能使鍛件溫度超過(guò)鍛造溫度的上限,引起過(guò)燒,而造成鍛件組織和性能不合格。
(4)導熱性好
鋁合金的導熱率為鋼的3 ~4倍,其優(yōu)點(diǎn)是毛坯不必預熱,就可直接裝人高溫爐加熱;但缺點(diǎn)是在鍛造過(guò)程中表面散熱太快,造成鍛造 過(guò)程中鍛件內外溫差太大,使得變形不均勻,導致局部出現臨界變形,容易引起鍛件局部粗晶,使鍛件組織不均勻。多數鋁合金,尤其 是具有擠壓效應的鋁-錳系合金,擠壓棒材表層常見(jiàn)的粗晶環(huán),可能 就與毛坯表面散熱快以及摩擦大,內外層變形不均勻落人臨界變形區有關(guān)。為防止熱量散失太快,必須把模具和與工件接觸的工具預熱至300T或更高的溫度。
(5)摩擦系數大、流動(dòng)性差
鋁合金與鋼質(zhì)模具之間的摩擦系數大,變形時(shí)流動(dòng)性差,使模鍛時(shí)金屬充滿(mǎn)模槽困難,通常需要增加工步和模具,并加大模具的圓角半徑。
(6)黏附性大
鋁合金黏性大,當進(jìn)行激烈地大變形鍛造時(shí),毛坯往往會(huì )黏結在模具上,容易引起鍛件起皮、翹曲等缺陷,還會(huì )引起模具磨損,嚴重時(shí)會(huì )導致鍛件和模具二者都報廢。
(7)裂紋敏感性強
鋁合金對裂紋敏感,鍛造過(guò)程中產(chǎn)生的裂紋若不及時(shí)清理,在隨后的鍛造中會(huì )迅速擴大,導致鍛件報廢。