工业铝合金型材的生产

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1、76工业铝合金型材的生产祝伟忠(山东丛林铝材有限责任公司山东龙口265705)摘要：近几年来，挤压铝合金型材在工业领域内的应用越来越广泛。目前，在中国的铝型材生产企业中，工业用铝型材的生产存在研发能力不足和设备配套不完善等方面的问题，这些因素严重制约了我国工业用铝合金挤压型材的生产。本文着重论述了工业铝合金型材的特点、应用、生产工艺及生产工业铝合金型材中应注意的一些问题。关键词：工业铝合金挤压型材生产工艺模具设计及制造铝及其合金具有一系列优异特性，在金属材料的应用中铝材仅次于钢铁而居第二位。特别是第2次世界大战后，铝材的应用从军事工业转向民用工业，继而进入人民生活的各个方面，成为发展国民经济与

2、提高人民物质生活和文化生活水平的重要基础材料。社会需求量迅速增长，应用领域不断拓宽。根据有关统计资料，我国已成为铝型材的净出口国。虽然我国已成为铝型材的生产和消费大国，但同世界铝型材生产强国问的差距还很大。我国铝型材消费主要集中在建筑业，占总消费量的85％左右，而国际上建筑业的铝型材平均消费量仅为66％。这种差距一方面反映了我国建筑业蓬勃发展对铝型材的巨大需求，另一方面也反映了我国在工业铝型材的生产和应用方面还比较落后，同时也预示着我国工业用铝合金型材存在着巨大的市场和发展空间。工业铝型材是相对于建筑行业用铝型材来说的，具体应用领域包括航空航天、轨道车辆、机械制造、电子电气等领域。从国外铝型材

3、挤压行业发展过程来看，随着生产力水平的不断提高，工业类挤压材应最终占据市场的主要需求和供给，部分欧美发达国家的工业型材比例甚至达60％以上，相对于国外目前铝挤压材市场来说，国内工业材的发展还有一定的欠缺。工业铝型材相比较于建筑铝型材，有几个比较显著的特点：力学性能要求高，尺寸形位公差严格，对表面质量要求不高。由于工业铝型材一般作为承力结构件，故对材料的力学性能要求比较高，且稳定性要好；工业型材对尺寸及形位公差要求也比较高，因其要保证配合严密；由于工业型材相对于建筑型材来说，其装饰作用不如建筑型材，故对表面质量要求不是很高o1工业铝型材的特点一般来讲，工业用铝挤压型材是指除建筑门窗、幕墙及室内外

4、装饰用铝型材以外2008年中国铝型材挤压模具开发与应用研讨会论文集77的所有铝挤压型材。大多数工业用铝挤压型材对型材断面、合金材料和性能都有特殊要求，并广泛应用于机器制造业、电子电器业、交通运输业和轻工业。工业用铝型材主要为2XXX、5XXX、6XXX和7XXX系合金，热处理状态大多为T4、T5和1116，绝大多数产品不需要表面处理，但对合金成分、尺寸精度、机械性能和表面质量等有严格要求，属铝挤压型材领域内的高技术含量产品，对生产工艺和设备有较高的要求。发达国家工业用铝挤压材占整个铝挤压材产量的比例较高(表1)，而工业用铝挤压材中铝型材占半数以上。表1各行业铝挤压材消费量占铝挤压材总量的比例／

5、％行业类别日本中国世界平均水平建筑业65．681．066．0金属加工业2．96．03．0电子电器业3．0机械制造业7．73．58．0交通运输业14．40．513．0其他6．46．O7．0合计100从表1中可以看出，我国和发达国家在工业用铝挤压型材应用方面的差距主要集中在交通运输业和机械制造业上，而这两个行业不仅铝型材的使用量较大，而且对铝挤压型材性能的要求很高，许多材料是作为结构件来使用，要求具有高强、高韧、耐磨、耐蚀、耐疲劳、易切削、可焊接、可表面处理等性能。从这个方面也看到了一中国工业用铝挤压型材的生产同世界先进水平的差距所在o2工业铝型材的发展趋势在结构、装饰和功能方面，铝合金型材是一种

6、永不衰败的材料。随着科学技术的进步和国民经济的发展，各种大型扁宽、薄壁、高精、复杂的实心和空心型材应运而生，成为许多重要领域，如航天航空、交通运输、现代汽车、电子电器、舰船兵器、空调散热器、电力能源、石油化工、机械制造等部门的首选材料。铝合金大、中型工业用的结构型材是当今世界短缺紧俏商品之一。由于供不应求，设计者和使用者不得不采用几根小型材接合成大、中型材或者改用木材、塑料、钢铁、铜材来代替，造成能源浪费、环境污染、成本增高，影响了国民经济的发展。为了改变这种局面，各国纷纷斥巨资新建或扩建35MN以上的大、中型挤压生产线，2l世纪是大挤压机和铝合金大、中型挤压材发展的大好时机。78工业铝合金型

7、材的生产3工业铝型材的生产工艺与关键技术3．1先进的主机设备及后部配套设施我国铝型材行业经过20多年的快速发展，生产技术和装备水平有了很大的提高，目前世界上先进的铝型材生产工艺及设备在国内大都能找到，如气滑铸造、矮结晶器铸造、大吨位双动油压挤压机、大吨位反向油压挤压机等。但是，某些企业虽然拥有非常先进的挤压生产线，但熔铸设备、热处理设备、模具加工设备落后，或者生产装备不配套，不适合生产工业用铝型材