工业铝型材生产加工厂家

（1）铝合金挤压型材的组织特点

1）铝合金挤压型材组织不均匀性

就实际生产中广泛采用的普通热挤压而言，铝合金挤压型材的组织与其他加工方法相比，其特点是在型材的断面与长度方向上都不均匀，一般是头部晶粒很大，尾部晶粒细小；中心晶粒粗大，外层晶粒细小；

铝合金挤压型材的前端中心部分，由于变形不足，特别是在挤压比很小时，常保留一定程度的铸造组织；因此，生产中按照铝型材壁厚或棒材直径的不同，规定在前端切去100~300mm的几何废料；

在挤压型材的中段主要部分上，当变形程度较大时，其组织和性能基本上是均匀的；变形程度较小时，其中心和周边上的组织仍然是不均匀的，而且变形程度越小，这种不均匀性越大；

2）粗晶环组织

如上所述，铝合金挤压型材组织的不均匀性还表现在某些铝合金在挤压或随后的热处理过程中，在其外层出现粗大晶粒组织，通常称之为粗晶环；

根据粗晶环出现的时间，可将其分为两类；第一类是在挤压过程中即已形成的粗晶环，例如纯铝挤压型材的粗晶环等；这类粗晶环的形成原因是由于模具形状约束与外摩擦的作用造成型材流动不均匀，外层型材所承受的变形程度比内层大，晶粒受到剧烈的剪切变形，晶格发生严重的畸变，从而使外层型材再结晶温度低，发生再结晶并长大，形成粗晶组织；

由于挤压不均匀变形是绝对的，所以任何一种挤压型材均有出现第一类粗晶环的倾向，只是由于有些合金的再结晶温度比较高，在挤压变形时是温度没有达到该合金的再结晶温度，因此没有产生再结晶和晶粒长大，或者因为挤压流动相对较为均匀，不足以使外周层金属的再结晶温度明显降低，而不容易出现粗晶环；

第二类粗晶环是在铝合金挤压型材的热处理过程中形成的，例如含Mn、Cr、Zr等元素的热处理可强化铝合金（2A11、2A12、2A02、6A02、2A50、2A14、7A04等）；这些铝合金型材在淬火后，经常出现较为严重的粗晶环组织；这类粗晶环的形成原因除与不均匀变形有关外，还与合金中含Mn、Cr等抗再结晶元素有关；

3）层状组织

所谓层状组织也称片层状组织，其特征是铝型材被折断后，呈现出与木质相似的断口，分层的断口表面凹凸不平，分层方向与铝合金挤压型材轴向平行，继续塑性加工或热处理均无法消除这种层状组织；层状组织对型材纵向（挤压方向）力学性能影响不大，而使型材横向力学性能降低；例如，用带有层状组织的材料做成的衬套所能承受的内压要比无层状组织的型材低30%左右；

（2）铝合金挤压型材的力学性能特点

1）力学性能的不均匀性

铝合金挤压型材的变形和组织不均匀性必然相应地引起力学性能不均匀性；一般来说，实行型材（未经热处理）的心部和前端的强度低，延伸率高；而外层和后端的强度高，延伸率低；

但对于挤压纯铝、软铝合金（3A21等）来说，由于挤压温度较低，挤压速度较快、挤压过程中可能产生温升，同时挤压过程中所产生的位错和亚结构较少，因而挤压型材力学性能不均匀性特点有可能与上述情况相反；

铝合金挤压型材力学性能的不均匀性也表现在型材的纵向和横向性能差异上；

2）挤压效应

挤压效应是指某些铝合金挤压型材与其他加工型材（如轧制、拉伸和锻造等）经相同的热处理后，前者的强度比后者高，而塑性比后者低；这一效应是挤压型材所独有的特征，表1所示为几种铝合金型材经不同加工方法和相同淬火时效后的抗拉强度值；

挤压效应可以在硬铝合金（2A11、2A12）、锻铝合金（6A02、2A50、2A14）和Al-Cu-Mg-Zn高强度铝合金（7A04、7A06）中观察到；应该指出的是，这些铝合金型材挤压效应只是用铸造坯料挤压时才十分明显；再经过二次挤压（即用挤压坯料进行挤压）后，这些合金的挤压效应将降低，并在一定条件下几乎完全消除；