工業(yè)鋁型材生產(chǎn)加工廠家

鋁型材塑性加工成形方法很多，分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一；目前，最常見(jiàn)的是按鋁型材在加工時(shí)的溫度特征和鋁型材變形過(guò)程中的應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)來(lái)進(jìn)行分類(lèi)；

1. 按鋁型材加工時(shí)的溫度特征分類(lèi)

按鋁型材在加工過(guò)程中的溫度特征，鋁型材加工方法可分為熱加工、冷加工和溫加工；

（1）熱加工

熱加工是指鋁型材錠坯在再結(jié)晶溫度以上所完成的塑性成形過(guò)程；熱加工時(shí)，錠坯的塑性較高，而變形抗力較低，可以用噸位較小的設(shè)備生產(chǎn)變形量較大的產(chǎn)品；為了保證鋁型材的組織性能，應(yīng)嚴(yán)格控制型材的加工熱度、變形溫度與變形速度、變形程度以及變形終了溫度和變形后的冷卻速度；常見(jiàn)的鋁型材熱加工方法有熱擠壓、熱軋制、熱鍛壓、熱頂段、液體模鍛、半固態(tài)成形、連續(xù)鑄軋、連鑄連軋、連鑄連擠等；

（2）冷加工

冷加工是指在不產(chǎn)生回復(fù)和再結(jié)晶的溫度下所完成的塑性成形過(guò)程；冷加工的實(shí)質(zhì)是冷加工和中間退火的組合工藝過(guò)程；冷加工可得到表面光潔、尺寸精確、組織性能良好和能滿足不同性能要求的最終產(chǎn)品；最常見(jiàn)的冷加工方法有冷擠壓、冷頂鍛、管材冷軋、冷拉拔、板帶箔冷軋、冷沖壓、冷彎、施壓等；

（3）溫加工

溫加工是指介于冷、熱加工之間的塑性成形過(guò)程；溫加工大多是為了降低金屬的變形抗力和提高金屬的塑性性能（加工性）所采用的一種加工方式；最常見(jiàn)的溫加工方法有溫?cái)D、溫軋、溫頂鍛等；

2. 按鋁型材變形過(guò)程的應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)分類(lèi)

按鋁型材在變形過(guò)程中的受力與變形方式（應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)），鋁型材加工可分為軋制、擠壓、拉拔、鍛造、施壓、成形加工及深加工等；

鋁型材通過(guò)熔煉和鑄造生產(chǎn)出鑄坯錠，作為塑性加工的坯料，鑄錠內(nèi)部結(jié)晶組織粗大而且很不均勻，從斷面上看可分為細(xì)晶粒帶、柱狀晶粒帶和粗大的等軸晶粒帶；鑄錠本身的強(qiáng)度較低，塑性較差，在很多情況下不能滿足使用需求；因此，在大多數(shù)情況下，鑄錠都要進(jìn)行塑性加工變形，以改變其斷面的形狀和尺寸，改善其組織與性能；為了獲得高質(zhì)量的鋁型材，鑄錠在熔鑄過(guò)程中，必須進(jìn)行化學(xué)成分純化、溶體凈化、晶粒細(xì)化、組織性能均勻化，以保證得到高的冶金質(zhì)量；

（1）軋制

軋制是錠坯依靠摩擦力被拉進(jìn)旋轉(zhuǎn)的軋輥間，借助于軋輥施加的壓力；使其橫斷面減小，形狀改變，厚度變薄而長(zhǎng)度增加的一種塑性變形過(guò)程；根據(jù)軋輥旋轉(zhuǎn)方向不同，軋制又可分為縱軋、橫軋和斜軋；縱軋時(shí)，工作軋輥的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，軋件的縱軸線與軋輥的軸線相互垂直，是鋁型材平輥軋制中最常用的方法；橫軋時(shí)，工作軋輥的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，軋件的縱軸線與軋輥軸線相互平行，在鋁型材軋制中很少使用；斜軋時(shí)，工作軋輥的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，軋件的縱軸線與軋輥軸線呈一定的傾斜角度；在生產(chǎn)鋁型材管材和某些異形產(chǎn)品時(shí)常用雙輥或多輥斜軋；根據(jù)輥系不同，鋁型材軋制可分為兩輥（一對(duì)）系軋制、多輥系軋制和特殊輥系（如行星式軋制、V形軋制等）軋制；根據(jù)軋輥形狀不同，鋁型材軋制可分為平輥軋制和孔型輥軋制等；根據(jù)產(chǎn)品品種不同，鋁型材軋制又可分為板、帶、箔材軋制、棒材、扁條和異形型材軋制，管材和空心型材軋制等；

在實(shí)際生產(chǎn)中，目前世界上絕大多數(shù)企業(yè)是用一對(duì)平輥縱向軋制鋁型材、鋁板材、帶、箔材等；鋁合金板帶材生產(chǎn)可分為以下幾種：

①按軋制溫度可分為熱軋、中溫軋制盒冷軋；

②按生產(chǎn)方式可分為塊片式軋制和帶式軋制；

③按軋機(jī)排列方式可分為單機(jī)架軋制、多機(jī)架半連續(xù)軋制、多機(jī)架連續(xù)軋制、連鑄連軋和連續(xù)鑄軋等；

在生產(chǎn)實(shí)踐中，可根據(jù)鋁型材的合金、品種、規(guī)格、用途、數(shù)量與質(zhì)量要求，市場(chǎng)需求及設(shè)備配置與國(guó)情等條件選擇合適的生產(chǎn)方法；

冷軋主要用于生產(chǎn)鋁及鋁合金薄板、特薄板和鋁箔毛料，一般用單機(jī)架多道次的方法生產(chǎn)，但近年來(lái)，為了提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，出現(xiàn)了多機(jī)架連續(xù)冷軋的生產(chǎn)方法；

熱軋用于生產(chǎn)熱軋厚板、特厚板及拉伸厚板，但更多的是用于熱軋開(kāi)坯，為冷軋?zhí)峁└哔|(zhì)的毛料；用熱軋開(kāi)坯生產(chǎn)毛料的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高、寬度大、組織性能優(yōu)良，可作為高性能特薄板的冷軋坯料，但設(shè)備投資大，占地面積大，工序較多，生產(chǎn)周期較長(zhǎng)；目前國(guó)內(nèi)外鋁型材熱軋與熱軋開(kāi)坯的主要方法有：兩棍單機(jī)架軋制；四輥單機(jī)架單卷取軋制；四輥單機(jī)架雙卷取軋制；四輥兩機(jī)架（熱粗軋+熱精軋，簡(jiǎn)稱(chēng)1+1）軋制；四輥多機(jī)架（1+2,1+3，1+4,1+5等）熱連軋等；

為了降低成本，節(jié)省投資和占地面積，對(duì)于普通用途的冷軋板帶材用毛料和鋁箔毛料，國(guó)內(nèi)外廣泛采用連鑄連軋法和連續(xù)鑄軋法等方法進(jìn)行生產(chǎn)；

鋁箔的生產(chǎn)方法可以分為以下幾種：

①疊軋法：采用多層塊式疊軋的方法來(lái)生產(chǎn)鋁箔，是一種比較落后的方法，僅能生產(chǎn)厚度為0.01~0.02mm的鋁箔，軋出的鋁箔長(zhǎng)度有限，生產(chǎn)效率很低，除了個(gè)別特殊產(chǎn)品外，目前很少采用；

②帶式軋制法：采用大卷徑鋁箔毛料連續(xù)軋制鋁箔，是目前鋁箔生產(chǎn)的主要方法；現(xiàn)代化鋁箔軋機(jī)的軋制速度可達(dá)2500mm/min，軋出的鋁箔表面質(zhì)量好，厚度均勻，生產(chǎn)效率高；一般在最后的軋制道次采用雙合軋制，可生產(chǎn)寬度達(dá)2200mm、最薄厚度可達(dá)0.004mm、卷重達(dá)25t以上的高質(zhì)量鋁箔；根據(jù)鋁箔的品種、性能和用途，大卷鋁箔可分切成不同寬度和不同卷重的小卷鋁箔；

③沉積法：在真空條件下使鋁變成鋁蒸汽，然后沉積在塑料薄膜上而形成一層厚度很薄的鋁膜，這是最近幾年發(fā)展起來(lái)的一種鋁箔生產(chǎn)新方法；

④?chē)姺鄯ǎ簩X制成不同粒度的鋁粉，然后均勻地噴射到某種載體上而形成一層極薄的鋁膜，這也是近年來(lái)開(kāi)發(fā)成功的新方法；

軋制鋁箔所用的毛料：一是用熱軋開(kāi)坯后經(jīng)冷軋所制成的0.3~0.5mm的鋁帶卷；二是采用連鑄連軋或連續(xù)鑄軋所獲得鑄軋卷經(jīng)冷軋后，加工成的0.5mm左右的鋁帶卷；

（2）擠壓

擠壓是將錠坯裝入擠壓筒中，通過(guò)擠壓軸對(duì)金屬施加壓力，使其從給定形狀和尺寸的?？字袛D出，產(chǎn)生塑性變形而獲得所要求的擠壓型材的一種加工方法；按擠壓時(shí)金屬流動(dòng)方向不同，擠壓又可分為正向擠壓法、反向擠壓法和聯(lián)合擠壓法；正向擠壓時(shí)，擠壓軸的運(yùn)動(dòng)方向和擠出金屬的流動(dòng)方向相反；按錠坯的加熱溫度，擠壓可分為熱擠壓、冷擠壓和溫?cái)D壓；熱擠壓是將錠坯加熱到再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行擠壓，冷擠壓是在室溫下進(jìn)行擠壓，溫?cái)D壓介于二者之間；

（3）管材和棒材的冷軋與拉拔

鋁合金管坯和管材的冷軋制常用兩棍或多輥孔型軋機(jī)生產(chǎn)，可分為單線式、多線式、直線式、盤(pán)管式等生產(chǎn)方式，其自動(dòng)化程度不斷提高；

鋁合金管材和棒材或線材的冷拉拔是用拉伸機(jī)通過(guò)夾鉗把鋁型材坯料從給定形狀和尺寸的?？桌鰜?lái)，使其產(chǎn)生塑性變形而獲得所需形狀的鋁型材的加工方法；根據(jù)所生產(chǎn)的型材品種和形狀不同，拉伸可分為線材拉伸、管材拉伸、棒材拉伸和鋁型材拉伸；管材拉伸又可分為空拉伸、帶芯頭拉伸和游動(dòng)芯頭拉伸；拉伸加工的要素是拉伸機(jī)、拉伸模和拉伸卷筒；根據(jù)拉伸配?？煞譃閱文＠旌投嗄＠?；鋁型材拉伸機(jī)按型材形式可分為直線和圓盤(pán)式拉伸機(jī)兩大類(lèi)；為提高生產(chǎn)效率，現(xiàn)代拉伸機(jī)正朝著多線、高速、自動(dòng)化方向發(fā)展；多線拉伸最多可同時(shí)拉9根；拉伸速度可達(dá)150m/min；有的已實(shí)現(xiàn)了裝、卸等工序全盤(pán)自動(dòng)化；

（4）鍛造

鍛造是鍛錘或壓力機(jī)通過(guò)錘頭或壓頭對(duì)鋁型材施加壓力，使型材產(chǎn)生塑性變形的加工方法；鋁型材鍛造有自由鍛和模鍛兩種基本方法；自由鍛是將鋁型材放在平鉆間進(jìn)行鍛造；模鍛是將鋁型材放在給定尺寸和形狀的模具內(nèi)；近年來(lái)，無(wú)飛邊精密模鍛、多向模鍛、輥鍛、環(huán)鍛以及高速鍛造、全自動(dòng)的CAD/CAM/CAE等技術(shù)也獲得了發(fā)展；

（5）鋁型材的其他塑性成形方法

鋁型材除了采用以上4種最常用、最主要的加工方法來(lái)獲得不同品種、形狀、規(guī)格及各種性能、功能和用途的鋁型材以外，目前還研究開(kāi)發(fā)出了多種新型的加工方法，主要有：

①壓力鑄造成形法，如低、中、高壓鑄造成形，擠壓鑄造成形等；

②液態(tài)或半固態(tài)成形法，如半固態(tài)軋制、半固態(tài)擠壓、半固態(tài)拉拔、液體模鍛、連鑄連擠等；

③連續(xù)成形法，如連鑄連擠、高速連鑄軋、Conform連續(xù)擠壓法等；

④復(fù)合成形法，如層壓軋制法、多坯料擠壓法和鋁型材復(fù)合材料加工法等；

⑤制粉法和粉末冶金法及噴射成形法；

⑥變形熱處理法等；

⑦深度加工；深度加工是指將塑性加工所獲得的的各種鋁型材根據(jù)最終產(chǎn)品的形狀、尺寸、性能或功能、用途的要求，繼續(xù)進(jìn)行加工，使之成為最終零件或部件的加工方法；鋁型材深度加工對(duì)于提高產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，擴(kuò)大產(chǎn)品的用途和拓寬市場(chǎng)，提高鋁型材的附加值和利潤(rùn)，變廢為寶和綜合利用等都有重大的意義；

鋁型材加工材料的深度加工方法主要有以下幾種：

①表面處理法，包括氧化上色、電泳涂漆、靜電噴涂和氟碳噴涂等；

②焊接、膠接、鉚接及其他接合方法；

③冷沖壓成形加工，包括落料、切邊、深沖（拉伸）、切斷、彎曲、縮口、脹口等；

④切削加工；

⑤復(fù)合成形等；