鋁合金的鍛造工藝性能有何特點？
2023-06-17 09:09:02
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鋁合金鍛造工藝性能特點如下：
(1)鍛造變形溫度范圍窄
多數鋁合金的鍛造變形溫度在350℃-450℃范闈內，變形溫度范圍在100℃左右，少數合金的變形溫度范闈甚至只有50-70℃，允許鍛造操作的時間較短。這無疑給鍛造操作帶來極大困難，為爭取較長的鍛造時間，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行鍛造。對于鑄錠，為防止鍛裂，通常需要在壓應力狀態下、低速進行開坯，采用擠壓和鍛造或者軋制。鋁合金模鍛時，往往需要在液壓機或機械壓力機上進行，盡量不在鍛錘類鍛壓設備上進行，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，為延長鍛造操作時間，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，容易產生過熱。
多數經過開坯的鋁合金半成品的槊性較高，在一般情況下不容易鍛裂；但在鍛造過程中應避免激烈變形，以免溢升過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鍛造溫度的上限，引起過燒，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，其優點是毛坯小必預熱，就能直接裝人高溫爐加熱；優缺點是在鍛造過程中表面散熱太快，造成鍛造過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，擠壓棒材表層常見的粗晶環，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入臨界變形區有關。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300℃或更高的溫度。
(5)摩擦系數大、流動性差
鋁合金與鋼質模具之間的摩擦系數大，變形時流動性差，使模鍛時金屬充滿模槽困難，通常需要增加工步和模具，并加大校具的圓角半徑。
(6)黏附性大
鋁合金黏性大，當進行激烈地大變形鍛造時，毛坯往往會黏結在模具上，容易引起鍛件起皮、翹曲等缺陷，還會引起模具磨損，嚴重時會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，鍛造過程中產生的裂紋若不及時清理，在隨后的鍛造中會迅速擴大，導致鍛件報廢。
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