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铝合金材料论文材料成型论文:铝合金材料在锻造中的应用[摘要]采用铝合金锻造工艺生产的铝合金锻件主要用做重要受力结构件。以铝合金锻造在汽车轮圈、悬挂零件以及摩托车中的应用,说明了发展锻造铝业的必要性。[关键词]铝合金;锻造工艺;锻造优越性[中图分类号][文献标识码]A[文章编号]1008-4738(2008)02-0109-02 1引言铝是地壳中分布最广、储量最多的金属元素之一。铝工业的整个发展历史不过两百年,但由于铝及铝合金具有一系列优异特性,发展速度非常快,已广泛应用于交通运输、包装容器、建筑装饰、航空航天、机械电气等行业,成为发展国民经济与提高人民物质生活和文化生活水平的重要基础材料。铝及铝合金材料的主要加工方法有:铸造、锻造、冲压、挤压以及深加工。近年来,随着对节能、环保、安全要求的不断提升,锻造铝业呈现增长态势。以日本为例,2004年锻造铝悬挂部件产品数量达到了2000年的5倍,用铝减轻汽车重量的策略已经从汽车发动机部分扩展到车身部分[1]。 2铝合金锻造的优越性 。3,与铜(3)或铁(3)比较,约为它们的1/3。在相同条件下,铝合金车身与含铜耐磨钢车身相比,重量可减轻35%以上。由于重量减轻,在同样牵引力的条件下,铝合金车体可增加运量10%,%—%[2]。所以铝及铝合金材料是航空航天和现代交通运输轻量化、高速化的关键材料。 。虽然纯铝的力学性能不如钢铁,但其比强度高,可以添加铜、镁、锰、铬等合金元素,制成铝合金并经热处理后而得到较高的强度。 。铝及铝合金不仅可以切削加工,还可以进行塑性加工。铝的延展性优良,易于挤出形状复杂的中空型材,适于拉伸加工及其他各种冷热塑性成形。目前许多铝合金都可以锻造,包括2000系列/7000系列高强度合金、6000系列/5000系列抗腐蚀合金和4000系列耐磨合金[2]。铝合金材料可以在液压机和机械压力机上锻造,液压机速度慢,适合锻造形状复杂或者较薄的零件;机械压力机速度快,适合锻造大锻件。铝合金锻件内部质量高,力学性能好,具有高可靠性。 ,适于各种表面处理。铝及铝合金表面有氧化膜,呈银白色,相当美观。如果经过氧化处理,其表面的氧化膜更牢固。而且还可以用染色和涂刷等方法,制造出各种颜色和光泽的表面。此外,铝及铝合金还具有耐腐蚀性、良好的导热性和导电性、良好的耐药性等优点。 3锻造用铝合金的应用锻造铝的传统应用主要集中在跑车或低油耗的汽车上,制造的部件有活塞、轮圈、气门拨杆、悬挂件等重要结构受力件。由于材料成本高、制造工艺复杂而导致锻造铝件生产成本上升,从而阻碍了锻造铝件的应用。目前许多国家都在积极研发高强度材料,研究锻造工艺,以降低锻造铝件生产成本。 、抗腐蚀的铝合金,用锻造工艺生产铝合金轮圈推向市场以来,其优良的性能受到市场的广泛关注。经过几年的发展,锻造铝合金轮圈不仅应用于小汽车、摩托车,而且已成功应用于货车、大客车等重型车。汽车锻造铝合金轮圈与传统的钢轮圈及铸造铝轮圈相比具有以下的性能优点: (含锻旋)铝合金轮圈的机械性能比铸造铝合金轮圈高。与铸铝轮圈相比,其优点见下表: 、锻旋工