CN102166712A - 一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺 - Google Patents

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何旭坤
徐芬
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Abstract

本发明涉及变形铝合金热挤压工艺技术领域，特别涉及一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，本发明通过熔铸，均质处理，加热，挤压，氧化，整个生产工艺简单，热压成型出的铝棒容易抛光，表面光洁度高，可以进行批量生产。

Description

一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺
技术领域
本发明涉及升降装置表面处理技术领域，特别涉及一种车用外挂升降系统表面处理工艺。
背景技术
传统工艺方法的加热温度460-520℃；挤压速度5～30米/分；盛锭筒断面积与制品断面积挤压比为25～150；传统的分流模设计极易在制品表面产生纵向机械划伤、线条，甚至有较明显的焊合线；传统的方法仅能在新模具条件下生产几支产品，无法批量生产。
而高光亮表面的铝管，有很高的商业价值，传统方法是靠挤压后用机械抛光方法制取。机械抛光方法分为圆周向抛光和纵向抛光两种，两种抛光方法的表层金属品向不同，反光效果也不同。大多数人青睐纵向抛光的效果，但纵向抛光的难度大，尚未有效的专用设备。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的结构缺陷，提供一种抛光容易，表面光洁度高，且可批量生产的光亮表面铝管的热挤压生产工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，包括以下步骤：
a、熔铸，将铝合金材料以500～650℃的温度进行高温熔融；
b、均质处理，将高温熔融的铝合金料保温3～5小时，得到铝棒，之后将铝棒水冷至室温；
c、加热，将铝棒以450～500℃的温度再次加热；
d、挤压，将再次加热的铝棒放入到盛锭筒内通过模具挤压成型；
e、氧化，将挤压成型的铝棒氧化。
所述步骤b中，当铝棒的直径大于150毫米,需要先风冷至300℃，然后水冷至室温。
所述步骤d中，盛锭筒的温度为250～300℃。
所述盛锭筒断面积与铝棒断面积的挤压比值为25～50。
所述步骤d中，挤压铝棒的速度为10～15米/分。
所述步骤e中，铝棒氧化后氧化膜的厚度为5～6微米。
所述铝棒的拉直率小于0.5%。
所述模具工作带镶设有粉末合金环，模具工作带的厚度为2.5～3.0毫米。
所述上模芯头工作带的壁厚为8～10毫米。
所述粉末合金环的硬度为HRB85～90。
本发明的有益效果为：本发明通过熔铸，均质处理，加热，挤压，氧化，整个生产工艺简单，热压成型出的铝棒容易抛光，表面光洁度高，可以进行批量生产。
附图说明：
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式：
下面以实施例对本发明作进一步说明，并不是把本发明的实施范围限制于此。
实施例一
一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，包括以下步骤：
a、熔铸，将铝合金材料以500℃的温度进行高温熔融；
b、均质处理，将高温熔融的铝合金料保温3小时，得到铝棒，之后将铝棒水冷至室温；其中，对铝棒进行均质处理的目的，一是保证制品的硬度要求，二是降低挤压时的变形抗力，确保模具能正常使用。
c、加热，将铝棒以450℃的温度再次加热；铝棒加热温度与传统工艺温度相比应将温度控制的略低。
d、挤压，将再次加热的铝棒放入到盛锭筒内通过模具挤压成型，在挤压成型时，合理的控制盛锭筒温度，避免模具与铝棒的不合理变形。
e、氧化，将挤压成型的铝棒氧化，保证铝棒表面的光洁度。
其中，所述步骤b中，当铝棒的直径大于150毫米,需要先风冷至300℃，然后水冷至室温。
其中，所述步骤d中，盛锭筒的温度为250℃。盛锭筒温度较低，是为了使变形时,制品表层金属趋于一致的硬晶向。
其中，所述盛锭筒断面积与铝棒断面积的挤压比值为25。挤压比过小，表面质量达不到要求；过大，则压力大模具易损坏。
其中，所述步骤d中，挤压铝棒的速度为10米/分挤压速度过小，则有害质点易沉积于焊合室内，模具上机在线时间短，若速度过快表面质量达不到要求。
其中，所述步骤e中，由于氧化膜逐渐增加会使光亮的表面逐渐失去金属光泽，所以本发明将铝棒氧化后氧化膜的厚度控制在5微米。
其中，所述铝棒的拉直率小于0.5%，所述拉直率要求将铝棒拉直即可，若拉直率过大，会使内部晶粒变形，晶向转动，破坏了外观面；拉直率过小，又不能将铝棒拉直到合理的范围内。
其中，所述模腔工作带镶设有粉末合金环，模腔工作带的厚度为2.5毫米。在模腔工作带镶设有粉末合金环，可使铝棒表面光滑不易吸附Fe+ 、Mn+等金属。
其中，所述上模芯头工作带的壁厚为8毫米，当铝棒的外径较大时，应取较大的壁厚。
其中，所述粉末合金环的硬度为HRB85，本发明将粉末合金环镶设在模腔工作带上，是为了防止在热挤压成型铝棒时模具变形。
实施例二
a、熔铸，将铝合金材料以600℃的温度进行高温熔融；
b、均质处理，将高温熔融的铝合金料保温4小时，得到铝棒，之后将铝棒水冷至室温；其中，对铝棒进行均质处理的目的，一是保证制品的硬度要求，二是降低挤压时的变形抗力，确保模具能正常使用。
c、加热，将铝棒以480℃的温度再次加热；铝棒加热温度与传统工艺温度相比应将温度控制的略低。
d、挤压，将再次加热的铝棒放入到盛锭筒内通过模具挤压成型，在挤压成型时，合理的控制盛锭筒温度，避免模具与铝棒的不合理变形。
e、氧化，将挤压成型的铝棒氧化，保证铝棒表面的光洁度。
其中，所述步骤b中，当铝棒的直径大于150毫米,需要先风冷至300℃，然后水冷至室温。
其中，所述步骤d中，盛锭筒的温度为280℃。盛锭筒温度较低，是为了使变形时,制品表层金属趋于一致的硬晶向。
其中，所述盛锭筒断面积与铝棒断面积的挤压比值为40。挤压比过小，表面质量达不到要求；过大，则压力大模具易损坏。
其中，所述步骤d中，挤压铝棒的速度为12米/分挤压速度过小，则有害质点易沉积于焊合室内，模具上机在线时间短，若速度过快表面质量达不到要求。
其中，所述步骤e中，由于氧化膜逐渐增加会使光亮的表面逐渐失去金属光泽，所以本发明将铝棒氧化后氧化膜的厚度控制在5.5微米。
其中，所述铝棒的拉直率小于0.5%，所述拉直率要求将铝棒拉直即可，若拉直率过大，会使内部晶粒变形，晶向转动，破坏了外观面；拉直率过小，又不能将铝棒拉直到合理的范围内。
其中，所述模腔工作带镶设有粉末合金环，模腔工作带的厚度为2.8毫米。在模腔工作带镶设有粉末合金环，可使铝棒表面光滑不易吸附Fe+ 、Mn+等金属。
其中，所述上模芯头工作带的壁厚为9毫米，当铝棒的外径较大时，应取较大的壁厚。
其中，所述粉末合金环的硬度为HRB88，本发明将粉末合金环镶设在模腔工作带上，是为了防止在热挤压成型铝棒时模具变形。
实施例三
a、熔铸，将铝合金材料以650℃的温度进行高温熔融；
b、均质处理，将高温熔融的铝合金料保温5小时，得到铝棒，之后将铝棒水冷至室温；其中，对铝棒进行均质处理的目的，一是保证制品的硬度要求，二是降低挤压时的变形抗力，确保模具能正常使用。
c、加热，将铝棒以500℃的温度再次加热；铝棒加热温度与传统工艺温度相比应将温度控制的略低。
d、挤压，将再次加热的铝棒放入到盛锭筒内通过模具挤压成型，在挤压成型时，合理的控制盛锭筒温度，避免模具与铝棒的不合理变形。
e、氧化，将挤压成型的铝棒氧化，保证铝棒表面的光洁度。
其中，所述步骤b中，当铝棒的直径大于150毫米,需要先风冷至300℃，然后水冷至室温。
其中，所述步骤d中，盛锭筒的温度为300℃。盛锭筒温度较低，是为了使变形时,制品表层金属趋于一致的硬晶向。
其中，所述盛锭筒断面积与铝棒断面积的挤压比值为50。挤压比过小，表面质量达不到要求；过大，则压力大模具易损坏。
其中，所述步骤d中，挤压铝棒的速度为15米/分挤压速度过小，则有害质点易沉积于焊合室内，模具上机在线时间短，若速度过快表面质量达不到要求。
其中，所述步骤e中，由于氧化膜逐渐增加会使光亮的表面逐渐失去金属光泽，所以本发明将铝棒氧化后氧化膜的厚度控制在6微米。
其中，所述铝棒的拉直率小于0.5%，所述拉直率要求将铝棒拉直即可，若拉直率过大，会使内部晶粒变形，晶向转动，破坏了外观面；拉直率过小，又不能将铝棒拉直到合理的范围内。
其中，所述模腔工作带镶设有粉末合金环，模腔工作带的厚度为3.0毫米。在模腔工作带镶设有粉末合金环，可使铝棒表面光滑不易吸附Fe+ 、Mn+等金属。
其中，所述上模芯头工作带的壁厚为10毫米，当铝棒的外径较大时，应取较大的壁厚。
其中，所述粉末合金环的硬度为HRB90，本发明将粉末合金环镶设在模腔工作带上，是为了防止在热挤压成型铝棒时模具变形。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
a、熔铸，将铝合金材料以500～650℃的温度进行高温熔融；
b、均质处理，将高温熔融的铝合金料保温3～5小时，得到铝棒，之后将铝棒水冷至室温；
c、加热，将铝棒以450～500℃的温度再次加热；
d、挤压，将再次加热的铝棒放入到盛锭筒内通过模具挤压成型；
e、氧化，将挤压成型的铝棒氧化。
2.根据权利要求1所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述步骤b中，当铝棒的直径大于150毫米,需要先风冷至300℃，然后水冷至室温。
3.根据权利要求2所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述步骤d中，盛锭筒的温度为250～300℃。
4.根据权利要求3所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述盛锭筒截面积与铝棒截面积的挤压比值为25～50。
5.根据权利要求4所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述步骤d中，挤压铝棒的速度为10～15米/分。
6.根据权利要求5所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述步骤e中，铝棒氧化后氧化膜的厚度为5～6微米。
7.根据权利要求1所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述铝棒的拉直率小于0.5%。
8.根据权利要求1所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述模具工作带镶设有粉末合金环，模具工作带的厚度为2.5～3.0毫米。
9.根据权利要求8所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述上模芯头工作带的壁厚为8～10毫米。
10.根据权利要求9所述的一种光亮表面铝管的热挤压生产工艺，其特征在于：所述粉末合金环的硬度为HRB85～90。
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