TW201300546A - 鋁或鋁合金的鍛造方法 - Google Patents

鋁或鋁合金的鍛造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201300546A
TW201300546A TW100122958A TW100122958A TW201300546A TW 201300546 A TW201300546 A TW 201300546A TW 100122958 A TW100122958 A TW 100122958A TW 100122958 A TW100122958 A TW 100122958A TW 201300546 A TW201300546 A TW 201300546A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
forging
aluminum
aluminum alloy
mold
temperature
Prior art date
Application number
TW100122958A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI485265B (zh
Inventor
Li Long
Chao-Hsun Lin
Original Assignee
Fih Hong Kong Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fih Hong Kong Ltd filed Critical Fih Hong Kong Ltd
Publication of TW201300546A publication Critical patent/TW201300546A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI485265B publication Critical patent/TWI485265B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K23/00—Making other articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J1/00—Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
    • B21J1/06—Heating or cooling methods or arrangements specially adapted for performing forging or pressing operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K29/00—Arrangements for heating or cooling during processing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

本發明提供一種鋁或鋁合金的鍛造方法，其包括以下步驟：提供鋁或鋁合金坯料；提供一鍛造模具，該鍛造模具包括上模和下模，該上模和下模具有獨立的加熱裝置和溫度控制裝置；將鋁合金坯料放入鍛造模具對鋁或鋁合金坯料進行鍛造，且鍛造過程中保持上模和下模的溫度差為100-350℃。由此方法製得的鋁或鋁合金鍛件組織性能良好，精度高，良率高，適於工業化生產。

Description

鋁或鋁合金的鍛造方法
本發明涉及一種鋁或鋁合金的鍛造方法，尤其涉及尺寸精密的鋁或鋁合金產品的鍛造方法。
鍛造係指在鍛壓設備及工(模)具的作用下，使坯料產生塑性變形，以獲得一定幾何尺寸、形狀和質量的鍛件的加工方法。等溫鍛造係一種精密的鍛造方法，係指將鍛坯放入鍛造模具中，鍛造過程中要加熱鍛造模具並保持鍛坯變形的溫度。
等溫鍛造鍛造出的零件尺寸和精度較好。對於成型有尺寸較小且壁薄的凸台的鋁合金鍛件，如鋁合金材質的手機零部件，脫模時，通常需要使用頂杆對準凸台使鋁合金鍛件被頂出，然而由於此時鋁合金鍛件溫度較高且強度較低，壁薄處在頂出過程中很容易發生二次變形，從而降低了鍛件產品的精度和良率。
有鑒於此，提供一種有效解決上述問題的鋁或鋁合金的鍛造方法。
一種鋁或鋁合金的鍛造方法，其包括以下步驟：
提供鋁或鋁合金坯料；
提供一鍛造模具，該鍛造模具包括上模和下模，該上模和下模均設置有加熱裝置和溫度控制裝置；
將鋁或鋁合金坯料放入鍛造模具中；
對鍛造模具的上模和下模分別進行加熱，如果脫模時鍛件位於上模，則使上模的溫度低於下模的溫度，並使下模的溫度為300-420℃；如果脫模時鍛件位於下模，則使下模的溫度低於上模的溫度，並使上模的溫度為300-420℃，所述上模與下模的溫度差為100-350℃；
對鋁或鋁合金坯料進行鍛造，鍛造過程中保持上模與下模的溫度差為100-350℃；
開模，使鋁或鋁合金鍛件脫模。
本發明所述鍛造方法，藉由在鍛造過程中控制上下模保持一定的溫度差，由於整個成型過程係在一定的溫度梯度條件下完成，且脫模時鍛件位於溫度較低的模具一方，整體強度相對等溫鍛造時有所提高，因此脫模時避免了使鍛件發生二次變形，保證了鍛件尺寸的精度，由此方法製得的鋁合金鍛件組織性能良好，精度高，良率高，適於工業化生產。
本發明所述的鍛造方法主要針對尺寸精密的鋁或鋁合金產品的鍛造，當然，本發明的方法同樣適用於其他類型材料，如鎂或鎂合金等。
請參閱圖1，本發明一較佳實施方式鍛造方法使用的鍛造模具100，包括上模10和下模20。上模10設置有第一加熱體11及第一溫控器13，下模20設置有第二加熱體21及第二溫控器23，本鍛造模具100對上模10和下模20分別進行溫度控制。該下模20還設置有二頂杆25，用以頂出鍛件。該頂杆25也可根據需要設置於上模10，且頂杆25的數量也可根據需要而增加。
本發明一較佳實施方式鍛造方法的步驟為：
(a) 提供一鋁或鋁合金坯料並對其進行預加工。該預加工方法可為銑削、冲壓、鐳射切割中的一種或多種。
(b) 對鍛造模具100的上模10和下模20分別進行加熱。如果脫模時鍛件位於上模10，則設置上模10的溫度低於下模20的溫度，此時下模20的溫度約為300-420℃；如果脫模時鍛件位於下模20，則設置下模20的溫度低於上模10的溫度，此時上模10的溫度約為300-420℃。上模10與下模20的溫度差約為100-350℃。
(c) 將鋁或鋁合金坯料放入鍛造模具100的下模20。所述鋁或鋁合金坯料放入鍛造模具100前可以進行預熱，也可以不預熱而直接在鍛造模具100中被加熱。
(d) 將上模10與下模20合模，使用油壓機或鍛壓機對鍛造模具100進行冲擊或擠壓，使鍛造模具100中的鋁或鋁合金坯料發生塑性變形，直至達到鍛件設計尺寸，且鍛造過程中保持上模10和下模20的溫度差為100-350℃。
若鍛件壁薄且結構複雜，可適當延長鍛造時間並增大上下模具的溫度差。
(e) 上下模開模，对鍛件進行脫模。
下面藉由實施例來對本發明進行具體說明。
實施例
坯料選用牌號為5052的鋁合金材料，坯料的尺寸為50×43×5(mm)。
設定上模10的溫度為360-380℃，設定下模20的溫度為160-180℃，上下模溫度差為100-200℃，使用油壓機對鍛造模具100進行冲擊或擠壓，鍛造時間為1-2min。
請參閱圖2，鍛件200上鍛造成型有多個圓柱凸台210，方柱凸台220和加強筋230，其中圓柱凸台210的最小尺寸可為1mm2(底面積)×10 mm(高)，加強筋230的尺寸為1.3 mm (寬)×7 mm (高)。
本實施例的鍛件脫模後，鍛件上的圓柱凸台210和方柱凸台220均未發生變形，尺寸精度高。
對所得的鍛件進行性能檢測：
鍛件外觀未發現鍛造裂紋。
經對鍛件成型前後的硬度進行檢測發現，鍛件成型前後材料硬度基本沒有變化，說明變形均勻。
從圖3和圖4所示的鍛件成型前後的內部金相組織圖可知：鍛件組織分佈均勻，且被鍛前後沒有發現明顯的組織變化，說明沒有應力集中的現象。
本發明所述鍛造方法，藉由在鍛造過程中控制上下模保持一定的溫度差，由於整個成型過程係在一定的溫度梯度條件下完成，且脫模時鍛件位於溫度較低的模具一方，整體強度相對等溫鍛造時有所提高，因此脫模時避免了使鍛件發生二次變形，保證了鍛件尺寸的精度，由此方法製得的鋁合金鍛件組織性能良好，精度高，良率高，適於工業化生產。
100．．．鍛造模具
10．．．上模
20．．．下模
11．．．第一加熱體
13．．．第一溫控器
21．．．第二加熱體
23．．．第二溫控器
25．．．頂杆
200．．．鍛件
210．．．圓柱凸台
220．．．方柱凸台
230．．．加強筋
圖1為本發明一較佳實施例鍛造模具的結構示意圖；
圖2為本發明一較佳實施例鍛件的示意圖；
圖3為本發明一較佳實施例鍛件被鍛前的內部組織金相圖；
圖4為本發明一較佳實施例鍛件的內部組織金相圖。
100．．．鍛造模具
10．．．上模
20．．．下模
11．．．第一加熱體
13．．．第一溫控器
21．．．第二加熱體
23．．．第二溫控器
25．．．頂杆

Claims (7)

  1. 一種鋁或鋁合金的鍛造方法，其包括以下步驟：
    提供鋁或鋁合金坯料；
    提供一鍛造模具，該鍛造模具包括上模和下模，該上模和下模均設置有加熱裝置和溫度控制裝置；
    將鋁或鋁合金坯料放入鍛造模具中；
    對鍛造模具的上模和下模分別進行加熱，加熱方式為：如果脫模時鍛件位於上模，則使上模的溫度低於下模的溫度，並使下模的溫度為300-420℃；如果脫模時鍛件位於下模，則使下模的溫度低於上模的溫度，並使上模的溫度為300-420℃，所述上模與下模的溫度差為100-350℃；
    對鋁或鋁合金坯料進行鍛造，鍛造過程中保持上模與下模的溫度差為100-350℃；
    開模，使鋁或鋁合金鍛件脫模。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之鋁或鋁合金的鍛造方法，其中該方法還包括鍛造前對鋁或鋁合金坯料進行預加工。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之鋁或鋁合金的鍛造方法，其中該預加工方法為銑削、冲壓、鐳射切割中的一種或多種。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之鋁或鋁合金的鍛造方法，其中所述鋁或鋁合金坯料在放入鍛造模具中前對該鋁或鋁合金坯料進行預熱。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之鋁或鋁合金的鍛造方法，其中在所述對鋁或鋁合金坯料進行鍛造的步驟之前在所述鍛造模具中對該鋁或鋁合金坯料進行預熱。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之鋁或鋁合金的鍛造方法，其中該鋁或鋁合金鍛件上形成有凸台。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之鋁或鋁合金的鍛造方法，其中該凸台的底面積為1mm2，高為10mm。
TW100122958A 2011-06-24 2011-06-29 鋁或鋁合金的鍛造方法 TWI485265B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110172988.6A CN102836939B (zh) 2011-06-24 2011-06-24 铝或铝合金的锻造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201300546A true TW201300546A (zh) 2013-01-01
TWI485265B TWI485265B (zh) 2015-05-21

Family

ID=47360537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100122958A TWI485265B (zh) 2011-06-24 2011-06-29 鋁或鋁合金的鍛造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120324976A1 (zh)
JP (1) JP5968110B2 (zh)
CN (1) CN102836939B (zh)
TW (1) TWI485265B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101323168B1 (ko) * 2011-12-16 2013-11-05 포항공과대학교 산학협력단 원뿔형 금속관재의 비틀림 강소성 가공법
CN104707929B (zh) * 2013-12-12 2017-02-22 陕西宏远航空锻造有限责任公司 一种高温合金盘件的模锻方法
CN105921656B (zh) * 2016-04-14 2018-04-10 上海交通大学 制备细晶镁合金的减温变速率多向反复锻造方法
CN108405773A (zh) * 2018-04-04 2018-08-17 武汉理工大学 一种轻量化铝合金底盘件加工方法
CN108380722A (zh) * 2018-04-27 2018-08-10 武汉理工大学 一种轻量化铝合金车身构件的热冲压成形方法
CN108672627A (zh) * 2018-05-07 2018-10-19 芜湖撼江智能科技有限公司 一种铝材锻压成型装置
CN108723277A (zh) * 2018-08-24 2018-11-02 阜阳裕晟电子科技有限公司 一种汽车轮毂外圈锻件精密成型模具
CN115608903B (zh) * 2022-12-20 2023-03-21 山西恒强电力科技有限公司 一种铝合金锻压件加工装置
CN117000925B (zh) * 2023-07-03 2024-03-26 江苏苏美达德隆汽车部件股份有限公司 一种汽车车门轻量化铝合金铰链锻压成型装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3698219A (en) * 1971-05-10 1972-10-17 United Aircraft Corp Apparatus for forging
JPS61147939A (ja) * 1984-12-20 1986-07-05 Agency Of Ind Science & Technol 鍛造用型
JPS6427736A (en) * 1987-07-22 1989-01-30 Hiromi Kataoka Method and device for manufacturing metal product for heat radiation and the like
JPH05212485A (ja) * 1992-02-07 1993-08-24 Citizen Watch Co Ltd 熱間鍛造型による加工方法
US5507164A (en) * 1992-10-05 1996-04-16 United Technologies Corporation Programmed forging system with graphic interface
JP2000167636A (ja) * 1998-12-04 2000-06-20 Nitto Zoki Kk マグネシウム合金材料の圧縮成形方法及び装置
JP2003088922A (ja) * 2001-09-17 2003-03-25 Kh Technicals Kk 金属材料の温度傾斜塑性加工方法
US6886383B2 (en) * 2002-11-04 2005-05-03 General Motors Corporation Method for stretch forming sheet metal by pressing and the application of gas pressure
US7112249B2 (en) * 2003-09-30 2006-09-26 General Motors Corporation Hot blow forming control method
JP2006043770A (ja) * 2004-07-08 2006-02-16 Showa Denko Kk 成形品製造方法、鍛造用金型、成形品、および鍛造生産システム
JP4920452B2 (ja) * 2006-02-28 2012-04-18 昭和電工株式会社 熱間鍛造装置、鍛造製品製造方法および鍛造製品
CN100467181C (zh) * 2007-09-13 2009-03-11 上海桦厦实业有限公司 燃气轮机压气机叶轮等温模锻方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20120324976A1 (en) 2012-12-27
JP5968110B2 (ja) 2016-08-10
TWI485265B (zh) 2015-05-21
CN102836939B (zh) 2015-03-25
JP2013006216A (ja) 2013-01-10
CN102836939A (zh) 2012-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI485265B (zh) 鋁或鋁合金的鍛造方法
CN102500733B (zh) 一种高效率愈合钢锭内部孔洞型缺陷的锻造方法
JP4920756B2 (ja) フランジ構造体の製造方法
CN107812871B (zh) 一种高法兰变壁厚的厚壁封头整体锻造方法
CN103567338A (zh) 金属件制造方法
CN103331444B (zh) 粉末冶金制品压制成型模具及应用和成型脱模方法
CN105665608A (zh) 核级f91阀体锻造工艺
CN103419002A (zh) 大模数高凸台伞齿轮的温冷精密成形方法
CN104815936A (zh) 高筋条、薄腹板类叉形件锻造成型方法及专用模具
CN105414233B (zh) 一种带背压反挤压模具及采用该模具的加工工艺
CN111203504B (zh) 一种大尺寸履带板的锻造生产方法
TW201302342A (zh) 鍛造材的製造方法
CN113857404A (zh) 一种短流程锻造铰链梁的方法
CN104308056B (zh) 筒形锻件的热锻成形方法
CN107838638B (zh) 一种大型薄壁轴瓦防变形成型方法
CN102198455A (zh) 驱动轴毛坯热挤压成型方法及其模具
JP2008238234A (ja) 鍛造リング製造用温間鍛造プレス装置と、これを用いた鍛造リングの製造方法
CN105964846A (zh) 一种空心凸齿类锻件及其成形方法
JP2010201495A (ja) コンロッドの製造方法及びこれに用いるコイニング型装置
CN204320936U (zh) 一种拉深模具
JP2013198912A (ja) クランクシャフトの製造方法
JP6605006B2 (ja) 鍛造方法
KR101079975B1 (ko) 외경이 동일하고 내벽의 두께가 상이한 파이프의 업셋 단조장치
JP3944467B2 (ja) 自動車ａｔ用パーキングポールのプレス複合加工による製造方法
CN114247839B (zh) 一种大型筒体的复合生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees