解决铝合金加工变形的方法

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1、解决铝合金加工变形的方法李鹏(中国电子科技集团公司第27研究所，河南郑州450005)摘要：铝合金材料在现代工业中的应用非常广泛，但是，使用传统的加工方法加工铝合金材料存在零件变形的问题。本文从先进加工方法、加工刀具、热处理方法几个方面探讨了解决铝合金加工变形的方法。在加工余量一定的情况下，每次加工的余量越小，反转的次数越多，则工件加工后变形越小。在加工过程中如果利用切削液进行冷却，效果更好。关键词：铝合金；变形；加工方法；刀具；热处理中图分类号：TG146．21文献标志码：AResolutionsofAluminumAlloyProces

2、singDistortionLIPeng(The27thResearchInstituteofCETC，Zhengzhou450005，China)Abstract：Thealuminumalloymaterialshavebeenwidelyusedinthemodernindustries．However。thereexiststheproblemsofdistortionwhenthesekindsofmaterialsareprocessedwiththetraditionalprocessingtechniques．Thisart

3、icleisexpoundedsuchaspectsastheadvancedprocessingmethods，theprocessingcuttingtoolsandthemethodsoftheheat—treat—mentSOastosolvetheproblemsofthedistortionwhenthealuminumalloymaterialsareprocessed．Keywords：Aluminumalloy，Distortion，Processingmethods，Cuttingtools，Heat—treatment

4、铝合金材料在现代工业中的地位非常重要。具统的加工技术相比有效地解决了零件加工过程中零有比重小、强度较高、导电导热性好、耐蚀、可焊的特件的切削力、切削热和夹紧力的问题。点。但是，铝合金材料也存在加工后零件容易变形1．1高速切削技术的问题。在常规切削速度范围内，切削温度随着切削速引起零件加工后变形的主要原因是加工后零件度的提高而提高到一定值后，切削温度不但不会上内应力起了变化。零件内应力是由于内部宏观或微升反而会降低，这个速度值与零件材料的种类有关。观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的。具有一般认为高速切削速度是常规切削速度的5～内应力的零件

5、处于一种不稳定的状态，其内部组织10倍。铝合金材料高速切削的速度范围在l500～有强烈地倾向要恢复到稳定的没有内应力的状态，5000m／min。高速切削技术相对传统切削加工技即使在常温下，零件也在不断地进行这种变化。具术切削力降低了3O，留于零件的切削热降低了有内应力的零件由于内应力暂时处于相对平衡的状9O。使用圆柱铣刀对铝合金材料进行高速铣削态，在短期内还看不出有什么变动，但在去除某些表时，应选用较大的径向背吃刀量(约为刀具直径的面部分后，就打破了这种平衡，内应力重新分布，零40～8O)和较小的轴向背吃刀量(小于刀具直径件就出现了变形。的

6、30Y0)。高速铣削铝合金材料时，在金属去除力零件的变形直接影响到零件的使用性能。在传恒定的情况下，选用较小的轴向背吃刀量和较大的统的加工方法中，影响零件变形的因素主要是热变径向背吃刀量更为有利。形和冷变形。具体到切削加工中，影响零件变形的1．2电流变(ER)技术主要因素是切削力、切削热和夹紧力。切削热可以电流变技术是当代新兴的和有广阔应用前景的引起铝合金材料的热变形，切削过程中施加在零件高新技术。电流变技术的理论基础是利用某些特殊上的夹紧力可以引起铝合金材料的冷变形，而切削的液体，在电场作用下产生电流变效应，这种效应的力的大小直接影响到切

7、削热和夹紧力的大小。特征即在电场的作用与控制下，液体的粘度立即敏感地变化和快速地增长，直至在某一电场强度下停1利用先进的加工技术解决铝合金的加工止流动并达到固化，具有固体的属性，即具有抗剪切变形能力。先进的加工技术之所以能够较好地解决铝合金使用电流变技术，液体到固体或者是固体到液材料的加工变形问题，主要是先进的加工技术与传体，整个过程可逆、可控。《新技术新工艺》·数字技术与机械加工工艺装备2009年第3期·95·应用电流变液体，可以在不加电场时确定好零3利用热处理解决铝合金的加工变形件的加工位置，施加电场后，零件就被准确定位和安装。因此，无

8、需夹紧力，变形小，精度高。消除铝合金材料加工应力的热处理方法主要1．3激光加工技术有：去应力退火、再结晶退火、均匀化退火、时效。激光加工技术与传统加工方法相比具有传统加对于结构比