专注高精密零件CNC零件加工 从设计到机加工,让高品质零件制造更简单

13751188387

铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的

热搜关键词:

您当前的位置: 首页 > 新闻动态 > 加工小报

铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的

2023-05-27 10:30:03
铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的

       大家好!今天让小编来大家介绍下关于铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,来看看吧。

文章目录列表:

  • 铝型材表面氧化处理需要注意什么?
  • A356的压铸铝合金热处理有什么成分要求
  • 如何把铝合金零件焊接在一起

铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的(图1)

铝型材表面氧化处理需要注意什么?

铝及铝合金的成分及热处理状态对所生成的阳极氧化膜的外观莉性能有很大的影响。如进行硫酸阳极氧化时,铜含量高的铝合金,由于CuAl:的溶解使膜层比较疏松、多孔,含硅高的铝。合金膜层灰暗。畲铜大于5%或含硅大于7.5%的铝合金不宜进行铬酸阳极氧化。含铜或硅含量高的铝合金不能按膏规的方法进行硬质阳极氧化,而必须选用高频硬质氧化电源进行。
对于装饰性阳极氧化,对铝及铝合金材质的要求就较高。一般只有纯铝、包铝、铝镁、铝锰合金才能染着较鲜艳的色彩。而对于含硅、铁较高的合金,因所得氧化膜颜色较暗而只能染着深的颜色。铝及铝合金零件进行装饰性阳极氧化时,在选材上应注意以下几点:
对于要求镜面状态表面的零件,必须选择铝含量高于99.99%的高纯度铝或5A66铝镁合金。零件经化学或电化学抛光后进行硫酸阳极氧化可得到无色、透明、光亮的膜层,可染着上各种鲜艳的色彩。
对于要求表面光亮度比上面低一些的零件,可以选用含铝量高于99.9%的工业高纯铝和LT65、LT67的铝镁合金。
对于一般装饰要求的零件,对铝材中其他成分及其杂质有一最大允许含量要求,其中最好选用铝镁合金。
选用铝材时,还应注意:
1)选用的铝材表面不应有严重的划伤,组织缺陷和夹杂。它们会影响氧化膜层的外观和抗蚀性。
2)某些铝合金应使用合理的规范进行热处理。晶粒的大小对氧化膜的结构和性能有一定影响。粗大的晶粒在氧化过程中反应不均匀,常出现橘皮状外观。因此,一般均希望铝材有较细的晶粒结构。
选用氧化设备时,还应注意:
选用硬质氧化电源时,建议使用高频硬质氧化电源水冷型,因输出波形为方波,且节能效果明显上膜速度快,建议使用。

铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的(图2)

A356的压铸铝合金热处理有什么成分要求

 

    A356的压铸铝合金热处理,只要化学成分符合标准,按热处理工艺进行,其他的没有要求,


   A356压铸铝合金是美国铝业协会标准中的一个牌号系列,这个系列有三个牌号:A356.0、A356.1、A356.2 其成分见下表。


  铸造铝合金热处理状态代号及含义

   T1   人工时效  

          在金属型或湿砂型铸造的合金,因冷却速度较快,已得到一定程度的过饱和固溶体,即有部分淬火效果。再做人工时效,脱溶强化,则可提高硬度和机械强度,改善切削加工性。


 T2   退火

       主要作用在于消除铸件的内应力(铸造应力和机加工引起的应力),稳定铸件尺寸,并使Al-Si系合金的Si晶体球状化,提高其塑性。 对Al-Si系合金效果比较明显,退火温度280-300℃,保温时间为2-4h。


 T4   固溶处理(淬火)加自然时效

      通过加热保温,使可溶相溶解,然后急冷,使大量强化相固溶在α固溶体内,获得过饱和固溶体,以提高合金的硬度、强度及抗蚀性。对Al-Mg系合金为最终热处理,对需人工时效的其它合金则是预备热处理。


 T5  固溶处理(淬火)加不完全人工时效

       用来得到较高的强度和塑性,但抗蚀性会有所下降,非凡是晶间腐蚀会有所增加。时效温度低,保温时间短,时效温度约150-170℃,保温时间为3-5h。


T6    固溶处理(淬火)加完全人工时效

    用来获得最高的强度,但塑性和抗蚀性有所降低。在较高温度和较长时间内进行。适用于要求高负荷的零件,时效温度约175-185℃,保温时间5h以上。


T7    固溶处理(淬火)加稳定化回火

    用来稳定铸件尺寸和组织,提高抗腐蚀(非凡是抗应力腐蚀)能力,并保持较高的力学性能。多在接近零件的工作温度下进行。适合300℃以下高温工作的零件,回火温度为190-230℃,保温时间4-9h。


T8   固溶处理(淬火)加软化回火

    使固溶体充分分解,析出的强化相聚集并球状化,以稳定铸件尺寸,提高合金的塑性,但抗拉强度下降。适合要求高塑性的铸件,回火温度约230-330℃,保温时间3-6h。


T9   循环处理

     用来进一步稳定铸件的尺寸外形。其反复加热和冷却的温度及循环次数要根据零件的工作条件和合金的性质来决定。适合要求尺寸、外形很精密稳定的零件。

铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的(图3)

如何把铝合金零件焊接在一起

铝合金焊接的几种先进工艺:搅拌摩擦焊、激光焊、激光- 电弧复合焊、电子束焊。针对于焊接性不好和曾认为不可焊接的合金提出了有效的解决方法,几种工艺均具有优越性,并可对厚板铝合金进行焊接。
关键词: 铝合金 搅拌摩擦焊 激光焊 激光- 电弧复合焊 电子束焊

1 铝合金焊接的特点
铝合金由于重量轻、比强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好及低温性能好等特点而被广泛地应用于各种焊接结构产品中,采用铝合金代替钢板材料焊接,结构重量可减轻50 %以上。
铝合金焊接有几大难点:
①铝合金焊接接头软化严重,强度系数低,这也是阻碍铝合金应用的最大障碍;
②铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3 其熔点为2060 ℃) ,这就需要采用大功率密度的焊接工艺;
③铝合金焊接容易产生气孔;
④铝合金焊接易产生热裂纹;
⑤线膨胀系数大,易产生焊接变形;
⑥铝合金热导率大(约为钢的4 倍) ,相同焊接速度下,热输入要比焊接钢材大2~4 倍。
因此,铝合金的焊接要求采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度高的高效焊接方法。

2 铝合金的先进焊接工艺
针对铝合金焊接的难点,近些年来提出了几种新工艺,在交通、航天、航空等行业得到了一定应用,几种新工艺可以很好地解决铝合金焊接的难点,焊后接头性能良好,并可以对以前焊接性不好或不可焊的铝合金进行焊接。

2. 1 铝合金的搅拌摩擦焊接
搅拌摩擦焊FSW( Friction Stir Welding) 是由英国焊接研究所TWI ( The Welding Institute) 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺[1~2 ] 。图1为搅拌摩擦焊接示意图[3 ] 。其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位,通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦,摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态,并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动,从而使焊件压焊在一起。图2 为搅拌摩擦焊接过程[4 ] 。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化,是一种固态连接过程,故焊接时不存在熔焊的各种缺陷,可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料,如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等。目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功地进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al - Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。国外已经.进入工业化生产阶段,在挪威已经应用此技术焊接快艇上长为20 m 的结构件,美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结构件。
铝合金搅拌摩擦焊焊缝是经过塑性变形和动态再结晶而形成,焊缝区晶粒细化,无熔焊的树枝晶,组织细密,热影响区较熔化焊时窄,无合金元素烧损、裂纹和气孔等缺陷,综合性能良好。与传统熔焊方法相比,它无飞溅、烟尘,不需要添加焊丝和保护气体,接头性能良好。由于是固相焊接工艺,加热温度低,焊接热影响区显微组织变化小,如亚稳定相基本保持不变,这对于热处理强化铝合金及沉淀强化铝合金非常有利。焊后的残余应力和变形非常小,对于薄板铝合金焊后基本不变形。与普通摩擦焊相比,它可不受轴类零件的限制,可焊接直焊缝、角焊缝。传统焊接工艺焊接铝合金要求对表面进行去除氧化膜,并在48 h 内进行加工,而搅拌摩擦焊工艺只要在焊前去除油污即可,并对装配要求不高。并且搅拌摩擦焊比熔化焊节省能源、污染小。
搅拌摩擦焊铝合金也存在一定的缺点:
①铝合金搅拌摩擦焊接时速度低于熔化焊;
②焊件夹持要求高,焊接过程中对焊件要求加一定的压力,反面要求有垫板;
③焊后端头形成一个搅拌头残留的孔洞,一般需要补焊上或机械切除;
④搅拌头适应性差,不同厚度铝合金板材要求不同结构的搅拌头,且搅拌头磨损快;
⑤工艺还不成熟,目前限于结构简单的构件,如平直的结构、圆形结构。搅拌摩擦焊工艺参数简单,主要有搅拌头的旋转速度、搅拌头的移动速度、对焊件的压力及搅拌头的尺寸等。

2.2 铝合金的激光焊接
铝及铝合金激光焊接技术(Laser Welding) 是近十几年来发展起来的一项新技术,与传统焊接工艺相比,它具有功能强、可靠性高、无需真空条件及效率高等特点。其功率密度大、热输入总量低、同等热输入量熔深大、热影响区小、焊接变形小、速度高、易于工业自动化等优点,特别对热处理铝合金有较大的应用优势。可提高加工速度并极大地降低热输入,从而可提高生产效率,改善焊接质量。在焊接高强度大厚度铝合金时,传统的焊接方法根本不可能单道焊透,而激光深熔焊时形成大深度的匙孔,发生匙孔效应,则可以得到实现。
激光焊接铝合金有以下优点:
①能量密度高,热输入低,热变形量小,熔化区和热影响区窄而熔深大;
②冷却速度高而得到微细焊缝组织,接头性能良好;
③与接触焊相比,激光焊不用电极,所以减少了工时和成本;
④不需要电子束焊时的真空气氛,且保护气和压力可选择,被焊工件的形状不受电磁影响,不产生X 射线;
⑤可对密闭透明物体内部金属材料进行焊接;
⑥激光可用光导纤维进行远距离的传输,从而使工艺适应性好,配合计算机和机械手,可实现焊接过程的自动化与精密控制。
现在应用的激光器主要是CO2 和YAG 激光器,CO2 激光器功率大,对于要求大功率的厚板焊接比较适合。但铝合金表面对CO2 激光束的吸收率比较小,在焊接过程中造成大量的能量损失。YAG激光一般功率比较小,铝合金表面对YAG激光束的吸收率相对CO2激光较大,可用光导纤维传导,适应性强,工艺安排简单等。
在焊接大厚度铝合金时,传统的焊接方法根本不可能单道焊透,而激光深熔焊时形成大深度的匙孔,发生匙孔效应,则可以得到实现。图3 为激光焊接时的小孔形状。图4 为激光深熔焊示意图[5 ] 。
铝及铝合金的激光焊接难点在于铝及铝合金对辐射能的吸收很弱,对CO2 激光束(波长为10. 6μm) 表面初始吸收率1. 7 %;对YAG激光束(波长为1. 06 μm)吸收率接近5 %。图5 为不同金属对激光的吸收率。比较复杂,高频引弧时引起电极烧损和电弧摆动,起弧后稳定性不强,同时在电弧的高温状态下,电极迅速烧损。但激光与等离子弧复合可明显提高熔深和焊接速度

       以上就是小编对于铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的问题和相关问题的解答了,铝合金零件的要求是什么_铝合金零件的要求是什么样的的问题希望对你有用!

       免责声明: 1、文章部分文字与图片来源网络,如有问题请及时联系我们。 2、因编辑需要,文字和图片之间亦无必然联系,仅供参考。涉及转载的所有文章、图片、音频视频文件 等资料,版权归版权所有人所有。 3、本文章内容如无意中侵犯了媒体或个人的知识产权,请联系我们立即删除,联系方式:请邮件发送至 cnc1698@l63.com

助力合作伙伴项目早日上市,打磨亮点,加工制造亮点,让产品更容易销售。已经服务的企业达到500多家,更多的 【加工案例】没有展现在网站,如果有需要请点击 【联系方式】 精密加工联系

【本文标签】

【】版权所有

咨询热线

13751188387