6082-T6挤压铝合金防撞梁压弯成形及回弹补偿

以6082-T6挤压铝合金防撞梁为例,采用创新低成本挤压铝合金压弯工艺,将薄板冲压的压弯成形及回弹分析方法应用于挤压铝合金的实体压弯工艺。对材料模型、单元类型、网格划分和参数设置等进行了研究,并通过样件试制验证了回弹分析的精度。针对纵向回弹,上、下模型面一致性差以及回弹补偿迭代效率低的问题,提出了弦截法回弹补偿迭代优化流程。将该流程应用于挤压铝合金防撞梁的压弯成形及回弹分析,并获得最终补偿量。最后对压弯模具上、下模型面进行独立补偿。结果表明,该流程能较快较准确地预估挤压铝合金防撞梁上、下模型面的回弹补偿量,指导生产获得合格零件。

电动汽车用挤压铝合金新进展

汽车用铝材大致可分为:平轧铝产品、挤压材、锻件、铸件与压铸件.在全铝汽车所用的铝材与铝件中,按质量计算其占比通常是:平轧材占50%,挤压材占20%,铸件与压铸件占27%,锻件占3%.随着节能减排的要求日趋严格,电动汽车产量的年增长率将以前所未有的高速度增长,再过二三十年,路上行驶的可能全是零碳排放的新能源车.新能源车宜是全铝的,才能达到最大的节能减排效果.全铝车的电池托盘与车身结构骨架是用挤压材制造的,现有的挤压铝合金不能满足要求,一些大的铝业公司都在研发新的挤压铝合金,并已取得可喜的成果.

电动汽车挤压铝合金新进展

近几年,随着节能减排的日趋严格,电动汽车得到了长足发展,而铝材作为轻量首选材料在电动汽车中的应用也日益增加。在全铝汽车用铝材与铝件中,按质量计算,其占比通常是平轧材占50%、挤压材占20%、铸件与压铸件占27%、锻件占3%。随着电动汽车需求的增长和碳零排放的要求,现有的挤压铝合金已不能很好地满足市场需求。为此,许多大的铝业公司纷纷加大了新型挤压铝合金的研发力度,并取得了可喜成绩。本文简要介绍了电动汽车的发展状况和国外主要铝企业在电动汽车用铝挤压合金中的研发成果,以及这些新材料在电动汽车中的应用情况。

6061-T6铝合金挤压棒材导电率研究

研究了不同化学成分、不同均质工艺和不同时效工艺对6061-T6铝合金挤压棒材导电率的影响。结果表明,通过控制合金中的杂质含量及Mg/Si比值,采用均质工艺575℃×8 h、时效工艺195℃×6 h制备的6061-T6挤压棒材,其抗拉强度达到292 MPa,屈服强度为272 MPa,断后延伸率为13.5%,硬度为106HB,导电率达到46.08%IACS。产品导电率及力学性能满足了用户的使用要求。

亚毫米孔径微通道铝合金管挤压成形的数值模拟

基于DEFORM-3D有限元分析平台,采用网格分步重划分的方法,实现了对微通道管成形非稳态过程的三维数值模拟,获得了成形过程模具中的金属应力和流速分布,以及模具受力情况。利用数值模拟结果,结合压力-时间判据,对焊合质量进行评估,并利用热模拟试验机模拟了挤压成形中相应温度和接触压力下的焊合过程。该文研究可对实际生产微通道管时工艺参数优化和挤压模具设计等问题提供参考。

流变挤压铸造7075铝合金的组织及力学性能

以7075铝合金为例,对变形铝合金流变成型的组织和力学性能进行了研究,探讨了采用流变成型方法生产高性能变形铝合金的可行性。试验证明,通过斜坡冷却法直接获得半固态浆料,结合特殊的挤压铸造工艺,获得了组织致密,无微观气孔、微观缩孔的优良工件。通过3个成形比压水平(80MPa,87MPa,95MPa)和3种热处理制度下7075铝合金的组织性能对比,发现流变成形工件的性能远优于同等材质的金属型普通铸造工件,最高抗拉强度达到502MPa,接近于锻件水平,随着比压增大,工件的致密度随之提高,但强度提高不明显。不同热处理对于流变成形7075变形铝合金的抗拉强度影响不明显,但时效作用对于伸长率影响很大。

两种数值模拟方法在铝合金挤压模具优化设计中的对比

利用MSC.Marc和MSC.SuperForge两种数值模拟软件对铝合金挤压棒材件进行分析对比,有限体积法在工程应用中对大挤压比、形状复杂的型材的挤压成形计算具有较大的优势。针对平面导流模具和分流模具对其在挤压过程中坯料的应力分布和速度场分布进行了详细的比较分析,发现坯料应力的分布与工作带高度的设定、出材的流动是否均衡没有直接的联系。

铝合金挤压非正交网格有限体积法数值模拟

利用非正交网格,将铝合金挤压金属流动区域离散成不规则六面体有限体积控制单元,充分考虑网格非正交性对铝合金挤压金属流动控制方程离散过程的影响,研究了非正交网格下铝合金挤压有限体积法模拟关键技术。建立了基于非正交网格的铝合金挤压过程有限体积法数值模拟模型,并编制了相应的分析程序。对典型铝合金挤压过程进行了模拟,并与有限元分析软件Deform-3D模拟结果进行了分析比较。分析结果验证了本文铝合金挤压有限体积模拟模型的正确性。

铝合金挤压成形过程及模具负载的数值模拟

结合MSC.SuperForge和MSC.Marc计算平台,对一款30m×30mm的铝合金方管型材的挤压成形过程和模具的应力负载情况进行了数值模拟研究。对挤压变形过程中金属的应力和应变速率的变化情况进行了对比,发现金属变形时塑性变形较大的位置,对应的等效应力也较大。分析了模具的应力分布情况,对方管型材模具的设计提出了优化方案。证明数值分析手段,能够为模具的设计提供有效的参考依据。

铝合金挤压棒材缩尾的无损检测

研究了用超声波探伤方法检测铝合金挤压棒材的缩尾缺陷。结合生产试验，与低倍检查进行对比分析，实现了无损检测，取代了低倍抽样检查，提高了成品率，保证了产品质量。

铝合金管材挤压过程中穿孔针粘铝的机制分析

：穿孔针粘铝是造成铝合金管材挤压时产生内表面擦伤缺陷的主要原因之一．利用扫描电镜对挤压过程中穿孔针与铝的接触面之间相互作用的行为进行了研究，分析了粘铝的机制及其影响因素。

3Cr2W8V铝合金热挤压模具气体氮碳共渗处理

采用两段气体氮碳共渗工艺对3Cr2W8V铝合金热挤压模具进行热处理,解决了因磨损和开裂所造成的模具早期失效问题。与常规热处理相比,使用寿命提高1￣2倍。其原因在于此工艺强化了过渡层对表面化合物层的支撑能力,同时心部获得良好的强韧性配合。

铝合金挤压管内表面螺旋纹状擦伤缺陷研究

铝合金管材挤压时在其内表面产生的螺旋纹状擦伤，是一种有规律性的严重表面缺陷。研究了这种擦伤产生的机制及影响因素，提出了消除擦伤措施。

船用5083铝合金带筋板挤压及搅拌摩擦焊工艺研究

文章对5083船用铝合金带筋板挤压和搅拌摩擦焊接生产工艺进行了研究,通过对比不同的挤压工艺和搅拌焊接工艺,初步确定船舶用5083铝合金带筋板的加工制造工艺。通过试制及材料测试分析结果表明,铸锭温度为470℃~490℃时,挤压产品具有良好的表面质量及综合性能,且可通过合金配比进一步优化及拉伸量的控制提高材料力学性能。搅拌摩擦焊接的转速与焊接速度比为2.5时,产品具有良好的焊缝质量和综合性能。

铝及铝合金正反向挤压关键技术研究

介绍了铝及铝合金反向挤压的优缺点,分析了铝及铝合金正反向挤压技术的特点,着重介绍了正反向挤压装置的几项关键技术:有效摩擦挤压结构原理和控制技术、双动挤压穿孔针机械固定精度控制技术、正反联合铝及铝合金挤压控制技术和在线驻波淬火冷却技术。通过在25 MN正反向铝挤压生产线上的实践显示,所研究的铝及铝合金正反向挤压关键技术切实可行,实践应用效果良好。

抗旱铝合金管挤压模的优化设计

挤压抗旱铝合金薄壁管材有一定的难度，在挤压过程中易出现质量问题．阐述了优化设计挤压模具的具体措施．

基于VBA和USB数据采集卡的铝合金型材挤压过程数据采集系统

温度-速度闭环控制系统是对铝合金型材挤压成型过程实施温挤压的有效技术手段。被控过程的建模是设计闭环控制系统的重要步骤。为满足数据建模对过程数据的需求,设计了一个基于VBA和USB数据采集卡的简易型数据采集系统,采用计算机+USB数据采集卡作为硬件架构,采用VBA编程语言在Excel软件上进行程序开发。实践表明,该系统能成功对过程数据进行采样、存储、显示,并具有实时曲线动态绘制功能。

固溶时间对211Z热挤压变形铝合金性能的影响

研究了固溶时间对211Z热挤压变形铝合金组织结构和性能的影响,测试了该铝合金经固溶和时效处理后的抗拉强度和断后伸长率。结果表明,当固溶温度为545℃,时效工艺固定为175℃×14h时,随固溶时间的延长,合金的抗拉强度先升高后降低,断后伸长率则呈先升高再降低又升高的变化趋势。固溶处理时间为1h时,合金抗拉强度为475MPa,断后伸长率为11.83%,此时合金获得最佳综合力学性能。

铝合金H21钢挤压模热处理工艺研究

采用硫-碳-氮三元共渗工艺,特别是真空硫-碳-氮三元共渗工艺,对经淬火、回火后的铝合金H21钢挤压模的耐磨性、抗咬合性和热硬性有了很大的提高,从而大大延长了模具的使用寿命。

模具造成铝合金挤压制品缺陷的成因及模具修正

介绍了模具造成铝合金挤压制品缺陷的主要形式、产生的原因及修正模具的方法。