鋁合金材料機(jī)械加工探析

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1鋁合金材料的特點(diǎn)分析

基于經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)下，社會(huì)企業(yè)對(duì)于各項(xiàng)金屬資源的需求變得越來越大，鋁合金材料與其它金屬材料相比較，其具備了以下4方面特點(diǎn)：①良好的導(dǎo)熱性能。鋁合金材料的導(dǎo)熱率普遍較高，在現(xiàn)有金屬當(dāng)中僅次于銀、金以及銅，其導(dǎo)熱能力是生活中常見金屬鐵的3倍。因此，鋁合金材料常被工廠用來制造加工取暖器、散熱器等；②良好的腐蝕性能。由于鋁合金材料在大氣中能夠有效形成一層硬而致密的抗腐蝕氧化膜，加工廠通過在鋁合金材料表面進(jìn)行電泳涂漆、陽極氧化以及粉末噴涂等處理，能夠進(jìn)一步提升鋁合金材料的抗腐蝕性，從而將鋁合金材料應(yīng)用在各種抗腐蝕產(chǎn)品生產(chǎn)作業(yè)中；③高強(qiáng)度。與純鋁相比較，鋁合金材料不僅具備了純鋁質(zhì)輕的優(yōu)點(diǎn)，還擁有著較高的強(qiáng)度，其σb值達(dá)到了24~60kgf/mm2。這樣一來也就促使鋁合金材料的強(qiáng)度勝過了合金鋼，成為了工業(yè)生產(chǎn)的理想結(jié)構(gòu)材料，被廣泛應(yīng)用在航空工業(yè)、機(jī)械制造以及動(dòng)力機(jī)械中；④密度小。鋁合金密度較小，這樣有利于降低企業(yè)在運(yùn)輸和加工鋁合金材料的綜合成本，創(chuàng)造出更多的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

2鋁合金材料機(jī)械加工的主要實(shí)施方法

當(dāng)前，在材料機(jī)械加工行業(yè)中，對(duì)鋁合金材料實(shí)施機(jī)械加工的方法主要包括了三種，分別是軋制、擠壓以及鍛壓。不同加工方法對(duì)于機(jī)械設(shè)備和加工處理工藝有著不同的需求，加工廠必須結(jié)合材料加工實(shí)際情況，有針對(duì)性的選用機(jī)械加工方法，并有效做好安全防范控制措施，確保各個(gè)加工環(huán)節(jié)有條不紊地進(jìn)行。（1）鋁合金材料的軋制加工。軋制加工技術(shù)通常適用在生產(chǎn)鋁合金板、箔以及帶工作中，其通過利用旋轉(zhuǎn)軋輥的摩擦力有效將軋件拖至軋輥間，并且基于軋輥壓力輔助下，實(shí)現(xiàn)對(duì)軋件的壓縮變形處理，促使其成為需求的鋁合金產(chǎn)品。鋁合金材料的軋制加工過程主要分為了四個(gè)不同環(huán)節(jié)，如圖1所示。圖1鋁合金材料軋制加工不同環(huán)節(jié)加工廠在利用軋制方法加工處理鋁合金材料時(shí)，相關(guān)工作人員必須高度重視以下4點(diǎn)工作內(nèi)容：①軋制過程所使用的工藝油要盡量低于安全使用溫度，技術(shù)人員要在軋機(jī)設(shè)備工藝油系統(tǒng)中合理設(shè)置好先進(jìn)的溫度控制設(shè)備，確保能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)溫度，一旦油溫大于標(biāo)準(zhǔn)最高溫度，溫度控制設(shè)備就會(huì)第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)聲，通知管理維護(hù)人員進(jìn)行檢修工作，從而保障軋機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行；②在使用軋機(jī)加工處理鋁合金材料時(shí)，工廠必須配備設(shè)置好科學(xué)完善的排風(fēng)系統(tǒng)，這樣能夠有效避免軋機(jī)油氣、油霧的積聚引發(fā)爆炸安全事故，給加工廠帶來人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失現(xiàn)象；③軋機(jī)設(shè)備安裝人員在設(shè)置軋機(jī)電氣線路工作中，要嚴(yán)格規(guī)范使用穿管的方式，最大程度降低線路接頭數(shù)量。此外，加工廠還必須安排專業(yè)人員對(duì)軋機(jī)電氣系統(tǒng)展開全面安全檢查作業(yè)，防止系統(tǒng)中存在安全隱患影響到之后的鋁合金材料加工；④加工廠軋機(jī)維護(hù)管理人員在日常清理維護(hù)各項(xiàng)機(jī)械配套設(shè)備時(shí)，必須嚴(yán)格使用有色金屬工具，堅(jiān)決杜絕采用黑色金屬工具。（2）鋁合金材料的擠壓加工。擠壓加工技術(shù)通常被使用在對(duì)鋁合金管、型以及棒材料的加工處理工作上。與軋制、鍛造機(jī)械加工技術(shù)相比較，擠壓處理能夠促使鋁合金材料獲得更為均勻的三向壓縮應(yīng)力狀態(tài)，同時(shí)最大化發(fā)揮出鋁合金材料的塑性。擠壓加工的工作原理是通過對(duì)盛在容器中的金屬錠坯施加外力，促使其通過設(shè)定好的模孔中流出，這樣一來就能夠成功獲取到需求形狀和尺寸大小的斷面。加工廠在使用擠壓機(jī)展開對(duì)鋁合金材料機(jī)械加工作業(yè)時(shí)，相關(guān)工作人員必須認(rèn)真做好以下4方面工作內(nèi)容：①在準(zhǔn)備啟動(dòng)使用擠壓機(jī)設(shè)備時(shí)，工作人員必須去檢查水閥門是否處于打開狀態(tài)，如果未打開則要進(jìn)行手動(dòng)操作將其打開；②在啟動(dòng)擠壓機(jī)設(shè)備時(shí)，工作人員要嚴(yán)格按照先開低壓閥門、后開高壓閥門順序進(jìn)行準(zhǔn)確操作，而在停止擠壓機(jī)設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，則是以相反的順序進(jìn)行操作；③在鋁合金材料擠壓處理過程中，擠壓機(jī)操作人員要杜絕靠近附身去觀看導(dǎo)路口情況，避免金屬制品意外蹦出傷到自身；④當(dāng)鋁合金制品擠壓完成后，加工廠要安排專業(yè)人員對(duì)產(chǎn)品展開質(zhì)量檢查工作，檢查人員必須準(zhǔn)確配好相關(guān)安全防護(hù)用品。（3）鋁合金材料的鍛壓加工。鍛壓加工是當(dāng)前鋁合金生產(chǎn)市場(chǎng)中應(yīng)用最為普遍的一種機(jī)械加工技術(shù)，其工作原理是通過對(duì)鋁合金材料施加一定的靜壓力或者沖擊力，促使材料在固態(tài)范圍內(nèi)分子發(fā)生流動(dòng)，這樣就能夠成功獲取到需求尺寸大小、形狀以及內(nèi)部組織的制件。鍛壓加工方法主要包括了三種，分別是自由鍛壓、模型鍛壓以及胎膜鍛壓等。加工廠在使用鍛壓加工技術(shù)生成鋁合金材料產(chǎn)品時(shí)，相關(guān)工作人員要認(rèn)真做好以下4方面安全防范措施內(nèi)容：①現(xiàn)場(chǎng)工作人員要堅(jiān)決杜絕用手直接去觸碰砧上的鍛件和氧化鐵片，以免自身受到傷害；②在搬運(yùn)鍛件工作過程中，管理人員要嚴(yán)格督促工作人員規(guī)范操作，不能為了盲目追求生產(chǎn)加工效率，而提高單人搬運(yùn)最大承受質(zhì)量，否則在搬運(yùn)中極為容易發(fā)生滑到砸傷安全是事故；③在鍛壓加工過程，要防止任何工作人員到活動(dòng)橫梁下面進(jìn)行探視沖模或者半成品，在進(jìn)行檢查作業(yè)時(shí)要合理先將工作臺(tái)移出；④相關(guān)工作人員在實(shí)施鍛壓操作時(shí)，自身必須站到安全區(qū)域位置，避免鋁合金材料鍛壓過程中鍛件蹦出來傷到自己。

3結(jié)語

綜上所述，為了保障鋁合金材料的加工安全質(zhì)量，滿足市場(chǎng)用戶對(duì)優(yōu)質(zhì)鋁合金產(chǎn)品的需求，加工廠必須充分發(fā)揮出各種機(jī)械加工方法的作用。加工人員要結(jié)合不同加工方法的特點(diǎn)，規(guī)范進(jìn)行加工操作，避免在鋁合金材料加工過程中出現(xiàn)安全事故，同時(shí)確保鋁合金產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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作者:馮偉 單位:塔里木大學(xué)