资阳不锈钢拉弯定制加工
拉弯行业的技术创新方向
智能自适应拉弯系统成为研发热点,通过光纤布拉格光栅(FBG)实时监测应变分布,自动调节工艺参数。绿色制造方面,水溶性润滑剂(COD<50mg/L)逐步替代矿物油基产品。材料创新上,铝锂合金(2195-T8)的拉弯工艺正在突破,其比强度较传统铝材高20%。设备厂商开发出多轴联动拉弯中心,集成冲孔、切割等功能,实现"一次装夹全工序完成"。德国某实验室研究的超声波辅助拉弯技术,可使304不锈钢的变形抗力降低35%,有望解决厚板(t>12mm)的成型难题。
一种6061铝合金拉弯型材的生产工艺,其特征在于:包括对原材料制备、型材生产、 安装填充物及拉弯工序的控制,具体控制如下: 1) 6061铝合金铸棒材料各成份的质量百分比:Si : 0 · 45-0 · 63 %,Fe :彡0 · 35 %,Cu : 0.10-0.24%,Mn:彡0.20%,Mg:0.75-0.95%,Cr:彡0.25%,AL-余量; 2) 型材生产时的参数控制:铸棒温度500±10°C;模具温度400-500°C;挤压筒温度420-440°(:;挤压速度6-10111/1^11 ;淬火温度520-560°(:;拉伸率控制在0.5%-1.2%;穿水冷却 ; 3) 填充物的选择:对型材的空心处填充钢板加硬塑料作为填充物; 4) 拉弯过程的控制:预拉伸力控制在型材屈服点的85-95%。2. 根据权利要求1所述的6061铝合金拉弯型材的生产工艺,其特征在于:型材生产完成 后与实施拉弯工序之前的间隔时间小于24h。
铝合金挤压型材由于其具有良好塑性、轻量性、耐腐性、高比强度(2、6、7系列铝合金材料可进行时效强化处理以获得更高强度)、表面处理等特点,被大量采用弯曲成形制作各种弯曲件,广泛应用于轨道交通车辆、航空航天器材、物流输送轨架、汽车轮船骨架、建筑幕墙结构件、医疗器械滑轨、家居装饰等诸多领域。弯形件的设计要求也呈现多样化及功能化,随着科学技术及工艺装备的不断提高,弯曲工艺也呈现多元化发展。国外弯形技术已有三四十年的发展史,工艺技术力量雄厚。但我国高端产品的开发制造于轨道车辆型材厂及航空航天制造厂等大型企业,技术性强,国内整体弯曲成形制造技术实力比国外还有明显差距。型材弯曲工艺按照弯形设备和弯形工艺原理的不同可分为:拉弯成形(两维、三维)、辊弯成形、压弯成形、绕弯成形。按照工件形状的不同又可分为:二维弯形工件(见图1)、空间三维弯形工件(见图2)。
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空间三维工件在高速列车车头结构件及飞机制造业上有较多应用,产品技术含量高,模具投入成本大,研发周期长,产品的附加值较高。图5、图6为拉弯工艺成形工件的典型实例。2.辊弯成形工艺(1)辊弯成形工作原理辊弯机一般分为立式辊弯机和卧式辊弯机,如图7、图8所示。立式辊弯机上料操作方便,对于长大工件则宜采用卧式,如图9所示。辊弯机各轴工艺位置均由伺服电动机控制,液压马达系统驱动各轴的联动,通过可编程序控制器(PLC)控制伺服电动机进行动作。在设备辊轮轴对工件进行辊弯的同时,设备上的编码器实时监测工件辊弯的弧长并将数据进行反馈系统,设备根据设定程序进行多次往复辊弯或多弧度辊弯的轨迹运动。(2)辊弯成形工艺特点辊弯机一般多数用来单圆弧工件的制作,模具制作周期短,投入成本低,操作简单。对于多圆弧工件,数控辊弯机可以实现工件的多弧度弯形要求,但由于铝型材本身材料硬度的差异,加之工件多弧度每个弧段变形程度不同,反弹不均,生产时工件形状一致性不好,需要后期人工校形。辊弯工艺适合大批量单一弧度工件或小批量多弧段工件的生产。(3)辊弯成形工艺关键技术辊弯工艺难易程度取决于弯形材料的截面形状,辊轮模具设计是工件成形技术的关键,一般模具材料选用45调质钢或模具钢经车床车削而成,通过热处理及表面镀铬等工艺获得模具硬度和表面粗糙度要求。尤其不规则不对称的型材截面,辊轮很容易将铝型材表面划伤。也可在钢模具与铝型材间加尼龙轮,既了模具的强度,又不使铝型材与钢模具直接接触,避免材料表面的划伤。典型辊弯工件示例,如图10、图11所示。
[0010] 4)拉弯过程的控制:预拉伸力控制在型材屈服点的85-95%。[0011] 进一步,型材生产完成后与实施拉弯工序之前的间隔时间小于24h。[0012] 本发明的有益效果是: [0013] 本发明通过对Cr含量的改进和采取高温高速挤压穿水冷却的型材生产方法,改善 了材料的内部组织,增加了晶粒的均匀性,使其易形成细小、均匀等轴晶,从而提高型材拉 弯性能和型材成形表面质量,从根本上解决铝合金型材拉弯加工后表面缺陷问题。