本發(fā)明涉及型材加工技術(shù)領域,尤其涉及一種型材的等溫擠壓工藝。
背景技術(shù):
型材因為其在強度以及加工方面的優(yōu)勢,在建筑結(jié)構(gòu)和制造安裝領域得到了廣泛的應用。尤其是鋁型材,由于質(zhì)量輕、強度高,優(yōu)異的抗腐蝕性、電性能以及再加工和處理性能,使其在航空航天、船舶車輛、建筑裝潢等領域廣泛使用。但是,隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,對鋁型材的強度等也提出了更高的要求。
目前,鋁型材的制備工藝通常包括,熔鑄、擠壓成型、時效以及著色等工藝步驟。其中,擠壓成型對鋁型材的性能有著重要的影響。在目前常規(guī)的鋁及鋁合金熱擠壓過程中,如專利cn103537502a,由于擠壓過程中變形溫度的不斷提高,導致金屬材料在擠壓的整個過程中,長度方向不同部位的實際溫度存在60-80℃的溫度波動。而鋁型材長度方向不同部分的溫度差,會引起型材斷面上組織性能的不均勻,甚至產(chǎn)生扭曲、裂紋等較嚴重的缺陷,嚴重影響型材的應用效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為提高擠壓工藝后型材性能的穩(wěn)定性,本發(fā)明提供一種型材的等溫擠壓工藝,對型材進行梯度加熱的同時,利用自動溫控系統(tǒng)監(jiān)測擠壓筒的溫度變化,并在擠壓筒發(fā)生溫度變化時,對擠壓筒進行加熱或降溫處理,從而,使梯度加熱產(chǎn)生的熱梯度值與正向擠壓工藝引起的熱量增加值剛好相等,從而避免型材長度方向不同部分的溫度差,引起型材斷面上組織性能的不均勻,甚至產(chǎn)生扭曲、裂紋等較嚴重的缺陷的現(xiàn)象。
具體地本發(fā)明提供一種型材的等溫擠壓工藝,包括以下步驟,首先,對型材進行梯度加熱,使型材頭部與尾部的溫差為40-80℃,同時對擠壓模具和擠壓筒進行加熱;然后,將加熱的型材放入擠壓筒中,進行等溫擠壓,其中,所述擠壓筒中設置有自動溫控系統(tǒng),用于監(jiān)控擠壓筒溫度,使擠壓筒的溫度變化控制在400+/-5℃內(nèi)。
優(yōu)選地,所述自動溫控系統(tǒng)自動檢測擠壓筒溫度變化,若檢測到擠壓筒的溫度變化值大于2℃,則啟動加熱或降溫裝置,對擠壓筒進行加熱或降溫。
優(yōu)選地,所述型材為鋁型材。
優(yōu)選地,所述降溫裝置通過吹入空氣的方法實現(xiàn)擠壓筒的降溫。
優(yōu)選地,擠壓工藝過程中,所述擠制品的擠壓出口溫度大于520℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢在于:本發(fā)明采用梯度加熱與恒定擠壓筒溫差的雙重溫控操作,利用自動溫控系統(tǒng)監(jiān)測擠壓筒的溫度變化,并在擠壓筒發(fā)生溫度變化時,對擠壓筒進行加熱或降溫處理,從而,使梯度加熱產(chǎn)生的熱梯度值與正向擠壓工藝引起的熱量增加值剛好相等。從而保證型材在擠壓工藝后具有優(yōu)異的組織性能均勻性,具備優(yōu)異的應用效果。
附圖說明
圖1為符合本發(fā)明一優(yōu)選實施例的型材的等溫擠壓工藝的流程圖。
具體實施方式
參閱圖1,其為符合本發(fā)明一優(yōu)選實施例的型材的等溫擠壓工藝的流程圖。從圖中可以看出,本發(fā)明提供一種鋁型材的等溫擠壓工藝,其中,首先對型材進行梯度加熱;然后將型材放入擠壓筒中進行等溫擠壓處理。下面結(jié)合具體實施例闡述本發(fā)明的優(yōu)勢:
實施例1
首先,對鋁棒進行梯度加熱,使鋁棒頭部與尾部的溫差為60℃,同時加熱擠壓模具至480℃,加熱擠壓筒至405℃;然后,將加熱的鋁棒放入擠壓筒中,進行等溫擠壓,擠壓筒的自動溫控系統(tǒng)自動檢測擠壓過程中擠壓筒溫度變化,該溫度變化超出403℃時,啟動降溫裝置,吹入空氣對擠壓筒進行降溫,使擠壓筒的溫度變化控制在+/-5℃內(nèi),而擠壓制品的擠壓出口溫度為535℃。采用本實施例得到的鋁型材,對其進行強度測試,t5狀態(tài)其抗拉強度≥230mpa,屈服強度190mpa,延伸率10%,成品率為82.6%。t6狀態(tài)其抗拉強度≥250mpa,屈服強度230mpa,延伸率10%。
實施例2
首先,對鋁棒進行梯度加熱,使鋁棒頭部與尾部的溫差為40℃,同時加熱擠壓模具至460℃,加入擠壓筒至395℃;然后,將加熱的鋁棒放入擠壓筒中,進行等溫擠壓,擠壓筒的自動溫控系統(tǒng)自動檢測擠壓過程中擠壓筒溫度變化,超出397℃時,則啟動升溫裝置,對擠壓筒進行加熱,使擠壓筒的溫度變化控制在+/-5℃內(nèi),而擠壓制品的擠壓出口溫度為525℃。采用本實施例得到的鋁型材,對其進行強度測試,t5狀態(tài)其抗拉強度≥230mpa,屈服強度190mpa,延伸率10%,成品率為82.6%。
綜上所述,本發(fā)明采用梯度加熱與恒定擠壓筒溫差的雙重溫控操作,利用自動溫控系統(tǒng)監(jiān)測擠壓筒的溫度變化,并在擠壓筒發(fā)生溫度變化時,對擠壓筒進行加熱或降溫處理,從而,使梯度加熱產(chǎn)生的熱梯度值與正向擠壓工藝引起的熱量增加值剛好相等。從而保證型材在擠壓工藝后具有優(yōu)異的組織性能均勻性,具備優(yōu)異的應用效果
應當注意的是,本發(fā)明的實施例有較佳的實施性,且并非對本發(fā)明作任何形式的限制,任何熟悉該領域的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容變更或修飾為等同的有效實施例,但凡未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何修改或等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。