【真空热处理】优化模具提高民用铝型材的竞争力

发布者: 发布时间:2017/1/19 10:42:48 阅读:次 【字体:

  【真空热处理】优化模具提高民用铝型材的竞争力

  铝型材生产企业普遍意识到:按传统的生产技术和企业利润点来求得企业的生存、发展、壮大,显得越来越困难。

  经过二十多年的发展,建筑型材生产领域培养了一大批现场技术人员和产业工人,积累了丰富的实践经验。但就目前而言,产品的技术附加值仍然相对较低。而要提高建材的产品竞争力,就要突破现有的技术瓶颈,从新产品开发、提高生产效率及加强工艺技术控制与改进等方面着手,从而提高企业和产品的核心竞争力。

  具体措施如下:

  1、开发节能铝门窗、幕墙新产品

  中国能源紧缺状况不是近期内所能缓解的,因此,新产品开发要围绕节能这一主题展开。铝门窗方面主要有两个方面:一是断桥(注胶)隔热窗的开发,就目前的形势来看,这种窗的普及是一种必然趋势。但考虑到我国的经济发展现状,不是所有的人都用得起断桥(注胶)隔热窗。因此,另一方面是普通平开、推拉窗的结构优化和改进。

  目前,很多普通的平开窗和推拉窗,从提高气密性和降低用铝量入手,在结构上还存在很大的改进空间,从而降低冷热空气的对流程度和生产成本。铝合金幕墙方面,则主要是断桥(注胶)幕墙结构,国内这方面的幕墙结构还比较少;其次,通过增加塑胶附件使幕墙内外构件实现柔性接触,也能起到一定的节能效果。

  2、提高模具的设计、加工及制造水平

  目前,我国建筑铝型材生产厂家绝大多数使用单孔模挤压,多孔模的应用仅限于小吨位挤压机生产小断面型材上。对于普通建筑型材产品,通常单一断面的产量大,批量多,因此,具备了采用多孔模挤压的条件,这就要求模具设计者的创新意识及加工装备和精度要上一个新台阶,从而提高挤压生产的效率,这方面,我们与欧美同行的差距很大。

  3、提高铝棒的熔体质量

  部分铝材生产企业,由于对熔铸产品质量不够重视,挤压生产工序发生的产品质量问题,铸锭质量引起的原因往往占到50%左右。而结合均火效果而言,对挤压速度的影响占70%左右。据观察,大多数铝型材生产厂家的熔铸车间的工艺控制做得不太理想,熔体的精炼效果较差,对“炉后如何防止熔体的二次污染”问题没有引起足够重视。

  4、采用先进的挤压工艺

  目前,个别厂家采用这种方法,取得了良好的效果,显著提高了挤压单机产量。有模具专家认为,在优化模具设计、提高模具材料性能及表面处理效果的基础上,采用经均火的优质铝棒并快速加温,可以实现“低温快速挤压”的目的,在保证挤压出口温度达到500℃以上的情况下,将棒温控制在比较低的温度区间。

  淬火油

  淬火油一般适用以下零部件及材质:

  (1)模具

  生产曲轴、连杆、转向节等传动构件都需要模具,模具尺寸大、不宜淬透,冷速过快则工件易裂。因此,应采用快速、超速淬火油。

  (2)齿轮

  此类产品一般需要进行渗碳热处理以增加齿轮耐磨性,提高抗疲劳性能。中小齿轮要考虑变形性,高精度,因此一般应用淬火油作冷却介质。

  (3)板簧

  此类零件厚度变化大,既易产生裂纹,又可能淬不硬,因此需采用快速淬火油。

  (4)标准件

  这种材质多样、小件零件,一般采用多用连续炉生产,淬火油冷却。另有轴承钢、高速钢、不锈钢等材料制造的小件产品,也用多用炉生产,多用炉淬火油作冷却介质。

  淬火油的使用温度一般在60~80℃,并配有冷却与搅拌装置,保证油品不易老化。淬火油在使用过程中要严格执行热处理工艺要求,防止外来污染,监测油品状态,并及时采取调整措施是保证油品良好使用的重要手段。

  采用水溶性淬火冷却介质的汽车零部件一般包括以下几类:

  (1)曲轴

  作为发动机的核心零部件,生产工艺连续化水平高,应用PAG类水溶性淬火冷却介质最为普遍。

  (2)小轴类产品

  半轴、连杆、半轴套管、转向节、转向球头、转向臂、转向接口等小轴类产品,种类繁多,不管结构简单还是复杂,均可应用PAG类水溶性淬火冷却介质。建议通过具体试验后再应用。

  (3)渗碳淬火工件

  很多汽车零部件都要进行渗碳或碳氮共渗处理,以增加耐磨性、提高抗疲劳强度,常用材质20Cr、20CrMnTi、20CrMnMo原采用淬火油作冷却介质。

  (4)感应热处理工件

  曲轴、半轴、花键轴、传动轴等工件均需要进行感应热处理,一般选用PAG水溶性淬火冷却介质可以达到热处理要求。

  在使用PAG水溶性淬火冷却介质前,应检查介质浓度,一般要求浓度变化范围为设定使用值的±1%;并对淬火冷却介质进行充分搅拌,利用空气中的氧气可以有效杀灭细菌,防止或尽量减少各种污染。

  无机高分子水溶性淬火冷却介质

  在实际生产过程中,对于一些45钢、40Cr等材质的厚大件,心部硬度和金相组织要求严格,许多厂家采用水、盐水进行淬火也达不到工艺要求,采用高分子无机水溶性淬火冷却介质后,获得了很好的硬度梯度和金相组织结构。

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