通过温度控制提高挤压铝型材产量的可行性
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      我们都知道,同一个挤压模具下,铝型材挤压生产的速度主要取决于温度与压力,挤压力大自然速度快。而温度造成的影响则复杂得多,铝型材的出口温度一般不可超过540℃,太高则材料表面质量会下降,模痕明显加重,甚至出现粘铝、凹印、微裂缝、撕裂等。下面是东莞市德盈铝制品幸运飞艇的工艺员针对这个问题给我们的建议,发出来和大家分享,望各位多多指教。
      
      如果铝型材挤压机的挤压力不够大,很难顺利挤压或甚至出现塞模现象而挤不动时,就可提高锭坯温度,但挤压速度应低些,以防材料的出口温度过高。每一个合金都有其特定的最优的挤压(锭坯)温度。生产实践证明,锭坯温度最好保持在430℃左右(挤压速度≥16mm/s时)。6063合金型材的出模温度不得超过500℃,6005合金的最高出口温度为512℃,6061合金的最好不大于525℃。出模温度的不大变化也会影响产品的产量与质量。
      
      挤压筒温度也是很重要的,特别应注意预热阶段的温度升高,应避免各层之间产生过大的热应力,最好是使挤压筒与衬套同时升高到工作温度。预热升温速度不得大于38℃/h。最好的预热规范是:升高到235℃,保温8h,继续升温到430℃,保温4h后,才投入工作。这样不但能保证内外温度均匀一致,而且有足够的时间消除一切内部热应力。当然在炉内加热挤压筒是最佳的预热方式。
      
      在挤压过程中,挤压筒温度应比锭坯温度低15~40℃。如果挤压速度过快,以致挤压筒温度上升到高于锭坯温度,就要设法使挤压筒温度下降,这不但是一件麻烦的工作,而且产量会下降。在生产速度上升过程中,有时受电偶控制的加热元件会被切断,可是挤压筒温度仍在上升。如果挤压筒温度高于470℃,挤压废品就会上升。应根据不同的合金确定理想的挤压筒温度。
      
      千万不要认为预热挤压筒是在浪费时间、消耗能源。某工厂为赶生产任务,一方面用内部电阻元件加热,另一方面又以液化气烧嘴加热。在这种情况,温度无法测量与控制,会产生巨大的热应力,内衬温度高,膨胀比外套的快,以致挤压筒裂开,并听到“炸裂”的声音。
      
      挤压轴在工作过程中会积蓄内应力,这种应力大到一定程度会产生疲劳裂纹,一旦受到非轴向的径向力作用就会断裂。因此,挤压轴的累计工作时间达到4500h后,最好进行一次消除应力处理,在430~480℃保温12h,然后随炉冷却到50℃以下。遗憾的是,我国很少有工厂照此处理。
      
      生产高档优质表面建筑型材时,对挤压垫温度也应严格控制,以减少表面色调不一致废品量。固定挤压垫的质量比活动的好得多,能积聚更多的热量,因而能降低锭坯端头温度,能减少杂质进入型材内,有助于提高产量。美国卡斯图尔公司(Castool)采用压缩空气冷却挤压垫与挤压轴,使其温度降到50℃左右。
      
      模具温度对于获得高的产量起着重要的作用,一般不得低于430℃;另方面,也不得过高,否则,不但硬度可能下降,同时会产生氧化,主要在工作带。在模具加热过程中,应避免模具之间紧靠着,阻碍空气流通。最好采用带格的箱式加热炉,每个模放于一个单独的箱内。
      
      锭坯在挤压过程中的温度升高可达40℃左右或更高些,升高量主要决定于模具设计。为了获得最大产量,对各项温度决不可忽视,应记录各个温度并严加控制,以找出机台的最大产量与各项温度的关系。
      
      最后,铝型材挤压生产厂的员工都应牢记:温度的精密控制,对提高产量是至关重要的。

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