文档介绍：铝合金省力、精密锻造技术的研发与应用
材料学院申尚昆
[摘要]随着轻量化铝合金锻件应用和需求量的不断增加,铝合金在社会生产、日常生活、国防建设中都发挥着不可替代的作用。因此铝合金的省力锻造工艺和精密锻造成型的研发与应用就是提高生产效率、生产质量的重中之重。本文阐述了铝合金在锻造过程中省力化和精密化的未来发展趋势,着重说明了铝合金省力、精密锻造技术的发展现状和存在的问题,以及未来解决问题的大方向——通过已有的传统锻造方法中进行改进创新,寻找出适合铝合金及高强度铝合金特有的省力、精密锻造技术方法。同时论述了未来铝合金锻造中需要研究的重点问题和内容。
关键词:铝合金;省力锻造:精密锻造:发展趋势
Application and development of aluminium alloy in labor saving and precision forging
SHEN Shangkun
( the faculty of materials science and engineering of ShanDong university )
Abstract:With the increasing application and demand of light aluminum alloy forgings,aluminum alloy plays an important or essential role in social production,daily life and national defense ,application and development of aluminium alloy in labor saving and precision forging has the priority among priorities to put up productivity and improve paper presents prehensive review on the trend of aluminium alloy forging
’s development in the future,stress the development status,issues and the direction of solving problems,which is improve and innovate from the traditional forging paper discuss the major research direction in the future as well.
一、研究背景与研究意义
经过十几年的努力,世界铝合金锻压生产与技术有了突飞猛进的发展,已经形成完整的铝合金锻压体系,基本上能满足国民经济和国防建设的需求。但是铝合金锻压生产及铝合金件较铝轧制和铝挤压来说,仍然规模很小,占铝材比例很低(2%-3%)。随着社会经济发展,特别是节能环保和航空航天科研对轻量化需求的剧增,铝合金锻压生产和优质锻件已远远不能满足社会和制造业的需求;为了适应这种发展趋势,大力发展铝合金及其技术是当务之急,其中省力锻造工艺和精密锻造成型的研发就是提高生产效率、生产质量的重中之重。
,节能降耗,改善生态环境条件。锻件的优点是组织致密而且比较均匀,性能优于焊接件和铸造件,但缺点是需要较大的变形力,因此发展省力锻造工艺一直是研究人员热衷的一个研究领域。目前省力的途径主要有:(1)减少拘束系数,实际生产中常用分流的办法来减少变形抗力;(2)减少流变应力的方法,实际生产中的超塑性成型、半固态模锻和液态模锻均属于这种方法;(3)减少锻压过程中的接触面积;(4)研发新的锻压工艺方法;(5)减少摩擦阻力,采用新型润滑剂。
。锻件不需要再进行机械切削等加工就能满足尺寸公差的要求,-,净成型和近终形锻造都属于这类方法。少用或者无切削加工是***提高材料利用率、提高劳动生产率和降低能源消耗的最重要措施之一。除此之外,精密锻造成型还有一个显著的优点就是锻件质量和性价比较高,减少了在机械加工过程中对工件内部组织等的影响。
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(1)、2014合金。2014合金是一种铝-铜-镁-硅锰系合金,其成分(质量分数,%)为:,-,-,-,,,,其余为Al。它在T6状态下的抗拉强度及屈服强度均比2017