6063铝合金加工基本知识.doc

6063合金加工的基本知识一、合金介绍1、组成6063在铝合金系列中属于Al-Mg-Si系,基体为铝(Al),主要的元素为镁(Mg)和硅(Si),当把镁(Mg)和硅(Si)加入到液态的铝中时,镁(Mg)和硅(Si)就会溶解在铝中,当冷却为固态,镁(Mg)和硅(Si)仍然保留在铝基体中,不会析出,并且形成金属间化合物Mg2Si,同时因为铝中还有杂质元素铁(Fe)、锰(Mn)等,还会形成AlFeSi,当加入的Mg比Si多时还可能形成Mg2Al3。2、、AlFe(Mn)Si,余下的生成Mg2Si,还有多余时生成游离的硅(Si),但若硅(Si)不足即镁(Mg)有多余时则生成Mg2Al3。Mg2Si的Mg和Si的重量比为Mg:Si=(2×)/=;;。AlFe(Mn)Si中的(Fe+Mn)和Si重量比为(Fe+Mn):Si=+55/=≈4;,55为锰的原子量。所以实际生成Mg2Si的硅(Si)量为Si总-(Fe+Mn),这就是配料时要控制铁(Fe)和锰(Mn)含量的原因。(Si)的作用生成Mg2Si可起强化作用,过量的硅(Si)可溶解于基体中(550℃%)。在室温下析出细小质点有强化作用,但使挤压性能下降,常控制过量硅(Si)%;当硅(Si)不足时,过剩镁(Mg)生成Mg2Al3,使加工性能降低。(Cu)作用很少的铜溶解在基体中,促进时效时的析出物更细小,防止时效前因等待而造成的不利作用;量多时会形成CuAl2相;很多时则变为Al-Cu-Mg-Si系合金(硬铝)。(Cr)作用有利于抗拉强度提高和成形性,可细化晶粒。(Fe)%,否则氧化后表面发灰。3、合金含量划分6063合金各项含量范围:~%,镁(Mg)~%,~%,一般分为如下三个区间:合金类型含量(%)性能MgSiFeMg2Si过量Siбδ%>180127~>2301110~>2501112~144、合金含量计算方法:合金类型含量度Wt%:fsi表示形成AlFe(Mn)Si相消耗的Si,fsi=(Fe%+Mn%);rsi可形成Mg2Si的Si,rsi=Si%-fsi,生成Mg2Si需消耗的Si,csi=%;Mg2Si含量,Mg2Si=Mg%+Si%;esi表示过量Si,esi=rsi-csi二、过程原理1、温度与时间过程a、有独立均质化处理的T-H曲线a曲线为典型的T-H曲线,b曲线为省略了单独的均匀化过程,而将铸态铝棒慢速升温,在炉内达到均匀化条件再冷却到挤压温度的一种简便方法,实践证明该方法对6063是很有效的