铝型材挤压模具的工作条件？

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铝型材挤压模具的工作条件？

内容来源：天津艾普斯工业铝型材股份有限公司作者：APAS 发布日期：2022-03-28 09:03 阅读次数：1429 次 点击收藏

（1）承受长时间的高温作用

铝型材热挤压是在高温下进行的，模具直接与高温铸锭接触，挤压工具和模具的表面温度有时局部可高达550℃以上；承受高温作用的时间一般为几分钟到几十分钟，对于挤压速度慢的难变形的铝型材来说，有时长达数小时以上；长时间的高温作用，大大地恶化了型材与工具之间的摩擦条件，降低了工模具材料的强度，以至于产生塑性变形，加速破损；

（2）承受长时间的高压作用

铝型材挤压过程中，型材和工具都需要承受很高的压力；表1列出了铝型材挤压成形时所需的最小比压；为了满足不同合金和品种变形的要求，即不同的比压，设计和制造了具有不同比压的挤压机和挤压筒；表2列出了部分挤压筒的比压；

铝型材挤压成形所需单位压力

合金与品种	所需的最小单位压力/MPa	合金与品种	所需的最小单位压力/MPa
纯铝产品	100~150	铝合金壁板和空心铝型材	450~1000
铝合金普通型材、棒材	200~450	冷挤压型材	600~1200

（铝型材挤压成形所需单位压力）

部分挤压筒的比压

挤压机能力/MN	挤压筒规格/mm	比压/MPa
3.5	60、80、100	1296、697、446
4	85、100	705、510
5	60、85、95	1769、881、706
6	85、100、120、135	1057、764、530、419
6.3	75、85、95	1426、1110、889
7.5	85、95	1322、1059
8	85、95、110	1410、1129、842
12	95、115、130	1693、1155、904
15	130~250	1130~305
16.3	140~200	1059~519
20	150、170、200	1132、882、637
25	200、250、300	796、509、354
31.5	20~355	1003~318
35	200~420	1145~253
50	300~500	708~255
72	360~600	708~255
80	360~650	786~241
90	385~720	825~236
125	420~800	903~249
200	650~1100	603~210

（部分挤压筒的比压）

（3）承受急冷急热作用

穿孔针、模具和挤压垫片等工具，工作时间和非工作时间的温差，铝型材挤压时可达200~300℃，而在水冷漠挤压、穿孔挤压时，工模具中的温度梯度更大，变化更激烈；加之，工模具材料的传热能力较低，很可能在工模具中产生很大的热应力，使其工作条件更为恶化；在急冷急热作用下，工模具极易产生微裂或热疲劳裂纹；

（4）承受反复循环应力作用

铝型材挤压过程本身就是一个周期性的间歇式操作过程；在工作时间，工模具要承受很高的压力，而在非工作时间里则突然卸载，应力下降到零；而且，有的工具（如穿孔系统的工具）在挤压过程中有时受压，有时受拉；因此，工模具部件中的应力状态是极其复杂和极不稳定的；在这种反复循环，拉压交变的应力作用下，工模具极易产生疲劳破坏；

（5）承受偏心载荷和冲击载荷作用

在穿孔和挤压时，工模具内会产生很大的附加应力，或引起很高的应力集中；在细长件、薄壁空心铝型材中，还会受到偏心载荷、冲击载荷、扭曲和横向弯曲应力的作用；主应力和这些附加应力叠加，会形成很高的工作应力；在这种复合应力的作用下，工模具最易丧失其稳定性、产生弯曲、扭断或折断；

（6）承受高温高压下的高摩擦作用

铝型材挤压时的主要特点之一是极易与工模具表面产生黏结作用，在高温高压作用下，这些黏附的型材层不断形成，又不断被破坏，经多次反复磨损，而引起工模具失效；

（7）承受局部应力集中的作用；

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