摘要：簡(jiǎn)要介紹鋁及鋁合金管、棒、型、線材的生產(chǎn)技術(shù)與主要工藝裝備的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)，重點(diǎn)論述了鋁及鋁合金擠壓、管材冷軋、拉伸以及管、棒、型、線材的熱處理和精整矯直等方面的發(fā)展特點(diǎn)、水平、產(chǎn)品品種、工藝技術(shù)、工模具技術(shù)及設(shè)備狀態(tài)。近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外的鋁合金管、棒、型、線材生產(chǎn)技術(shù)與裝備獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，達(dá)到了相當(dāng)高的水平。鋁擠壓技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

  1.1 鋁擠壓技術(shù)的現(xiàn)狀

  1.1.1 工藝裝備向大型化、現(xiàn)代化、精密化和生產(chǎn)線自動(dòng)化方向發(fā)展

  擠壓設(shè)備主要是指擠壓機(jī)及其配套裝置，是反映擠壓技術(shù)水平的重要指標(biāo)。粗略統(tǒng)計(jì)，世界各國(guó)已裝備的不同類型、結(jié)構(gòu)、用途、壓力的擠壓機(jī)達(dá)6000臺(tái)以上，其中美國(guó)600多臺(tái)，日本400多臺(tái)，德國(guó)200多臺(tái)，俄羅斯400多臺(tái)，中國(guó)3000余臺(tái)，大部分為6MN～25MN之間的中小型擠壓機(jī)。隨著大型運(yùn)輸機(jī)、轟炸機(jī)、導(dǎo)彈、艦艇等軍事工業(yè)和地下鐵道、高速列車(chē)等現(xiàn)代化交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，需要大量的整體壁板等結(jié)構(gòu)部件，故擠壓機(jī)向大型化方向發(fā)展。在20世紀(jì)50年代，美國(guó)空軍決定用政府資金建造了一系列的重型擠壓機(jī)和鍛壓機(jī)。美國(guó)空軍的“重型壓機(jī)計(jì)劃”原擬定制造17臺(tái)大型壓機(jī)，后削減到9臺(tái)，其中350MN立式鍛壓—擠壓機(jī)一臺(tái)，120MN和80MN鋁合金臥式擠壓機(jī)各兩臺(tái)。

  經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，目前全世界已正式投產(chǎn)使用的萬(wàn)噸級(jí)以上的大型擠壓機(jī)約20臺(tái)，擁有的是美國(guó)、俄羅斯、中國(guó)、日本和西歐。的是前蘇聯(lián)古比雪夫鋁加工廠的200MN擠壓機(jī)，美國(guó)于2004年將一臺(tái)125MN水壓擠壓機(jī)改造為世界的150MN油壓擠壓機(jī)，日本20世紀(jì)60年代末建造了一臺(tái)95 MN自給汕壓機(jī)，德國(guó)VAW波恩工廠1999年投產(chǎn)了一臺(tái)100MN的雙動(dòng)油壓擠壓機(jī)，意大利于2000年建成投產(chǎn)了一臺(tái)130MN的銅、鋁油壓擠壓機(jī)。據(jù)報(bào)道，國(guó)外幾個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)的都在研制壓力更大、形式更為新穎的擠壓機(jī)，如350MN臥式擠壓機(jī)以及450MN～600MN級(jí)擠壓大直徑管材的立式模鍛－擠壓聯(lián)合水壓機(jī)等。在擠壓機(jī)本體方面，近年來(lái)國(guó)外發(fā)展了鋼板組合框架和預(yù)應(yīng)力“T”型頭板柱結(jié)構(gòu)機(jī)架及預(yù)應(yīng)力混凝土機(jī)架，大量采用扁擠壓筒、固定擠壓墊片、活動(dòng)模架和內(nèi)置式獨(dú)立穿孔系統(tǒng)。在傳動(dòng)形式方面發(fā)展了自給油機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，甚至在100 MN～150 MN擠壓機(jī)上也采用了油泵直接傳動(dòng)裝置?，F(xiàn)代擠壓機(jī)及其輔助系統(tǒng)的工作都采用了PLC（程序邏輯控制）系統(tǒng)和CADEX等控制系統(tǒng)，即實(shí)現(xiàn)了速度自動(dòng)控制和等溫－等速擠壓、工模具自動(dòng)快速裝卸，乃至全機(jī)自動(dòng)化控制。擠壓機(jī)的機(jī)前設(shè)備（如長(zhǎng)坯料自控加熱爐，坯料熱切裝置和坯錠運(yùn)送裝置等）和機(jī)后設(shè)備（如牽引裝置，精密水、霧、氣在線淬火裝置，前梁鋸，活動(dòng)工作臺(tái)，冷床和橫向運(yùn)輸裝置，拉伸矯直機(jī)，成品鋸，人工時(shí)效爐等）已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和連續(xù)化運(yùn)行。擠壓設(shè)備正在向組裝化、成套化和標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展[1-6]。

  為了進(jìn)一步適應(yīng)現(xiàn)代軍事裝各和現(xiàn)代交通運(yùn)輸業(yè)的輕量化和高速化，鋁型材正在向大型化、整體化、薄壁化的方面發(fā)展。因此，世界各國(guó)正在興起一股重型擠壓機(jī)熱，有人預(yù)測(cè)21世紀(jì)是大型擠壓機(jī)的世紀(jì)。

  1.1.2 大型優(yōu)質(zhì)圓、扁擠壓筒與特種模具技術(shù)的突破性進(jìn)展

  從設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)選擇、裝卸方法、制模技術(shù)、新材料研制到提高模具壽命等方面來(lái)看，擠壓工模具技術(shù)有很大發(fā)展。研發(fā)出了舌型模、平面分流組合模、叉架模、前室模、導(dǎo)流模、可卸模、寬展模、水冷模等，同時(shí)出現(xiàn)了多種形式的活動(dòng)模架和工具自動(dòng)裝卸機(jī)構(gòu)，大大簡(jiǎn)化了工模具裝卸操作，節(jié)約了輔助時(shí)間。為了生產(chǎn)扁寬、薄壁、大斷面鋁合金型材，需要高比壓的圓擠壓筒和優(yōu)質(zhì)的扁擠壓筒，由于其使用壽命短，大型高比壓的扁擠壓筒的設(shè)計(jì)與制造成了世界性技術(shù)難題。近年來(lái)，由于計(jì)算機(jī)、有限元計(jì)算、工模具材料及熱處理等技術(shù)的進(jìn)步，大型扁擠壓筒的設(shè)計(jì)制造技術(shù)有了突破性進(jìn)展。俄羅斯、美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)已研制出規(guī)格為850mm×330mm、1100mm×300mm等，比壓達(dá)600MPa以上的大型扁擠壓筒，據(jù)稱使用壽命可達(dá)10000次左右；我國(guó)已研制成功了670mm×270mm×1600mm的大型優(yōu)質(zhì)扁擠壓筒。大型擠壓工具的裝卸自動(dòng)化、快速化方面也有了很大進(jìn)展，為全機(jī)自動(dòng)化創(chuàng)造了條件。在工模具材料方面，高合金化的鉻鎳模具鋼，如2779（德國(guó)），H11、H13（美國(guó)），SKD61（日本），AXMBΦ（前蘇聯(lián)）等鋼種的出現(xiàn)，以及新型熱處理方法，如真空淬火、離子氮化處理、表面硬化處理等的應(yīng)用，使工模具材料的品質(zhì)向前推進(jìn)了一大步。電火花加工和電火花線切割加工（快走絲和慢走絲）技術(shù)用于制模，不僅提高了?？椎木取⒂捕?，降低了工作帶表面粗糙度，而且大大提高了制模生產(chǎn)效率，為實(shí)現(xiàn)制模自動(dòng)化創(chuàng)造了條件。電子計(jì)算機(jī)用于擠壓工模具的設(shè)計(jì)和制造（CAD／CAM技術(shù)），為實(shí)現(xiàn)工模具的設(shè)計(jì)與制造自動(dòng)化，提高工模具的質(zhì)量和壽命開(kāi)辟了一條嶄新道路。

  1.1.3 擠壓工藝不斷改進(jìn)和完善

  近些年來(lái)，除了改進(jìn)和完善正、反向擠壓方法及其工藝之外，出現(xiàn)了許多強(qiáng)化擠壓過(guò)程的新工藝和新方法，并獲得了實(shí)際應(yīng)用。像舌型模擠壓、平面組合模擠壓、變斷面擠壓、水冷模擠壓、扁擠壓、寬展擠壓、精密氣、水（霧）冷在線淬火擠壓、半固態(tài)擠壓、高速擠壓、冷擠壓、高效反向擠壓、等溫?cái)D壓、特種拉伸-輥矯、形變熱處理等新技術(shù)新工藝，對(duì)于擴(kuò)大鋁型材的品種，提高擠壓速度和總的生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品品質(zhì)，發(fā)掘鋁型材的潛力，減少擠壓力，節(jié)能節(jié)資，降低成本等方面，都有積極的意義。

  1.1.4 鋁擠壓材的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有了很大改進(jìn)

  20世紀(jì)60年代以來(lái)，鋁合金擠壓材料的增長(zhǎng)速度平均每年高達(dá)9.5％，不僅超過(guò)了鋁合金的其他加工材料的增長(zhǎng)速度（如為軋制材的兩倍），而且大大超過(guò)了鋼鐵材料的增長(zhǎng)速度。據(jù)不統(tǒng)計(jì)，目前全世界鋁合金擠壓材的產(chǎn)能已達(dá)2000萬(wàn)t／a左右，2006年年產(chǎn)量已達(dá)1200萬(wàn)t。由于民用鋁型材應(yīng)用大增，而軍用擠壓材占鋁擠壓材總量的比例已下降到5％以下，結(jié)果使軟合金比例大大增加，硬合金比重大大減少。以20世紀(jì)90年代為例，美國(guó)鋁擠壓材中，軟、硬合金之比為10∶1，日本的為20∶1。鋁合金型材發(fā)展快，其產(chǎn)量大約占整個(gè)擠壓材的85％。由于鋁擠壓材正在向大型化、扁寬化、整體化方向發(fā)展，大型材的比例日益增加，已達(dá)整個(gè)型材產(chǎn)量的10％左右。目前鋁型材品種已有50000多種。其中大型材有1000多種，包括各種復(fù)雜外形的型材、逐漸變斷面型材和階段變斷面型材、大型整體帶筋壁板及異形空心型材。擠壓型材的寬度可達(dá)2500 mm，斷面積可達(dá)1500 cm2，長(zhǎng)度可達(dá)25m～30m，每根重的可達(dá)2 t。薄壁寬型材的寬／厚比可達(dá)150～300，帶孔空心型材的孔數(shù)可達(dá)數(shù)十個(gè)之多。鋁合金棒材和管材的外徑達(dá)800mm，反擠壓管材的外徑達(dá)1500 mm，管材的小壁厚達(dá)0.1mm，長(zhǎng)度可達(dá)1000m。由于鋁合金擠壓材的產(chǎn)量、品種和規(guī)格不斷擴(kuò)大，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。

  1.1.5 我國(guó)鋁擠壓技術(shù)現(xiàn)狀

  我國(guó)的鋁合金擠壓生產(chǎn)在1949年前是空白。1949年后我國(guó)開(kāi)始建立鋁擠壓工業(yè)，現(xiàn)在已建立起完整的擠壓工業(yè)體系，的水壓擠壓機(jī)為125MN，并設(shè)計(jì)和制造了75MN、80MN和100MN及125MN油壓?jiǎn)为?dú)傳動(dòng)臥式擠壓機(jī)。國(guó)內(nèi)鋁合金的擠壓機(jī)的數(shù)量已達(dá)3000臺(tái)，結(jié)構(gòu)和自動(dòng)化程度有了很大的改進(jìn)和提高，油壓?jiǎn)为?dú)傳動(dòng)擠壓機(jī)的自動(dòng)速控等裝置達(dá)到了較高的水平。擠壓技術(shù)不斷革新，擠壓工藝不斷改進(jìn)。鋁合金擠壓材的產(chǎn)量、品種和規(guī)格不斷增加。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，1980年我國(guó)的鋁合金擠壓材產(chǎn)量為15.29萬(wàn)t，2005年已增加到352萬(wàn)t以上，占鋁材總產(chǎn)量的60％左右，品種已超過(guò)10000種，壁板的寬度為932mm，型材的斷面積達(dá)400cm2，長(zhǎng)度達(dá)10m～30m，同時(shí)可用扁擠壓筒寬展法擠壓寬度為680mm的16孔空心壁板型材，用異形針穿孔法生產(chǎn)無(wú)縫異形空心旋翼大梁型材，用自行設(shè)計(jì)和制造的670mm×270mm×1600mm扁擠壓筒和扁錠、固定擠壓墊片，為高速鐵道和研制成功軌道車(chē)輛用大型鋁合金型材等。我國(guó)目前生產(chǎn)的棒材直徑達(dá)Φ620mm，管材的規(guī)格范圍為Φ5mm×0.5mm～Φ620mm×115mm。當(dāng)然，與工業(yè)發(fā)達(dá)比較起來(lái)，我國(guó)的鋁合金擠壓技術(shù)還有一定差距。

  1.2 鋁擠壓技術(shù)的發(fā)展方向

  在發(fā)展金屬擠壓加工理論與技術(shù)時(shí)需要重點(diǎn)考慮的項(xiàng)目主要有：（1）減少功耗量，節(jié)能降耗；（2）減少外部摩擦，提高變形效率；（3）提高精度；（4）利用各向異性、內(nèi)部應(yīng)力、變形熱處理等方法提高產(chǎn)品綜合性能；（5）有效利用廢料和開(kāi)發(fā)綜合利用技術(shù)，提高回收率和成品率；（6）防止缺陷產(chǎn)生或利用缺陷；（7）提高工模具品質(zhì)和使用壽命；（8）減少工序；（9）增加單位時(shí)間的產(chǎn)量及節(jié)省勞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)高速化、自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)；（10）清潔生產(chǎn)，改善環(huán)境，降低勞動(dòng)強(qiáng)度；（11）降低造價(jià)，降低成本；（12）發(fā)展新用途、新功能、特種性能和多功能的新材料。

  2 鋁管冷軋技術(shù)的進(jìn)展

  管材軋制是生產(chǎn)無(wú)縫管材的主要方法之一，在管材軋制中，根據(jù)管坯的變形溫度不同，可分為熱軋和冷軋。目前，在鋁管生產(chǎn)中，大多數(shù)情況下，熱軋已被擠壓法所取代。將通過(guò)熱擠壓獲得的管坯進(jìn)行冷軋，從而獲得成品管材。

  通過(guò)冷軋獲得的管材表面光潔，組織和性能均勻，壁厚尺寸。與拉伸法相比，冷軋法還具有道次加工率大，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)軋制法還可以生產(chǎn)各種異型管材、變斷面管材、錐型管材及其他經(jīng)濟(jì)斷面管材。

  冷軋管機(jī)的種類很多，目前常用的有周期式二輥冷軋管機(jī)和周期式三輥冷軋管機(jī)。此外，還有行星式冷軋管機(jī)，連續(xù)冷軋管機(jī)，多線冷軋管機(jī)，橫向多輥旋壓機(jī)等。這些新型冷軋管機(jī)具有生產(chǎn)效率高，加工率大等優(yōu)點(diǎn)，但由于設(shè)備和工具制造復(fù)雜，更換管材規(guī)格困難，設(shè)備和工具的費(fèi)用大，而未被廣泛采用。

  周期式二輥冷軋管機(jī)初出現(xiàn)于美國(guó)，目前其結(jié)構(gòu)已改善得很完善，產(chǎn)品規(guī)格范圍可以達(dá)到外徑Φ12mm～Φ457mm；壁厚0.2mm～15mm。常見(jiàn)的冷軋管機(jī)有俄羅斯的XПT冷軋管機(jī)和我國(guó)制造的LG系列冷軋管機(jī)。

  三個(gè)及三個(gè)以上軋輥組成的冷軋管機(jī)稱為多輥冷軋管機(jī)。多輥軋機(jī)可分為三輥、四輥和五輥三種。一般生產(chǎn)直徑為Φ8mm～Φ60mm管材時(shí)用三輥的，直徑為Φ60mm～Φ120mm管材用四輥或五輥冷軋管機(jī)軋制。

  旋壓是用于成形薄壁回轉(zhuǎn)體工件的一種加工方法。它是借助旋輪等工具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，加壓于隨芯模沿同一軸線旋轉(zhuǎn)的金屬毛坯，使其產(chǎn)生連續(xù)的局部塑性變形而成為所需空心回轉(zhuǎn)體零件。旋壓加工包括普通旋壓和強(qiáng)力旋壓。

  用旋壓法可生產(chǎn)純鋁、硬鋁和超硬鋁的幾十種合金幾十個(gè)規(guī)格的大型薄壁空心回轉(zhuǎn)體零件，直徑可達(dá)8000mm以上，璧厚精度可以控制在±0.01 mm以內(nèi)。

  軋制和旋壓管材用工具主要有軋輥、芯桿、芯模、旋輪等。這些工具的設(shè)計(jì)與制造是管材成形的關(guān)鍵技術(shù)之一。要求使用工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金等材料制造，熱處理后的硬度應(yīng)達(dá)到HRC 60～65。

  3 鋁材拉伸技術(shù)的進(jìn)展

  拉伸廣泛應(yīng)用于鋁及鋁合金管、棒、型、線材生產(chǎn)，一般在室溫下進(jìn)行，所以常稱為冷拉

  3.1 線材拉伸技術(shù)

  鋁及鋁合金線材主要分為鉚釘線、焊條線和電導(dǎo)線三大類。線材拉伸坯料一般有擠壓坯、軋制坯和鑄造坯。鋁導(dǎo)線一般用軋制坯和鑄造坯；而批量小、合金和規(guī)格多的鉚釘線和焊條線主要采用擠壓法生產(chǎn)線坯。

  一般來(lái)說(shuō)，Φ≤7 mm的棒材稱之為線材，但有的焊條線的直徑可達(dá)10mm左右；線材的小直徑可根據(jù)用途而定，導(dǎo)線一般為0.5mm左右，有的可達(dá)0.1mm以下。線材可單根供貨，也可成卷交貨。

  拉伸配模是關(guān)鍵的拉伸工藝技術(shù)，要根據(jù)設(shè)備、合金狀態(tài)以及產(chǎn)品品種和規(guī)格等條件進(jìn)行拉伸配模計(jì)算，以制訂出合理的拉伸工藝。

  線材拉伸模分為入口錐、潤(rùn)滑錐、工作錐、定徑區(qū)和出口錐五部分。拉伸模一般用硬質(zhì)合金制作，大規(guī)格線材模也有用合金工具鋼制造的，小規(guī)格的線材模則有時(shí)用金剛石制造。

  為了使線坯前端順利地穿過(guò)?？?，線坯前端應(yīng)住碾頭機(jī)上碾細(xì)。

  鋁及鋁合金線材拉伸可在拉伸機(jī)上或多次拉伸機(jī)上進(jìn)行。拉線機(jī)是線材從進(jìn)線到出線只通過(guò)一個(gè)模子的拉伸機(jī)，主要用于生產(chǎn)成品直徑較大、強(qiáng)度較高、塑性較差的合金 線材。多次拉線機(jī)是線材連續(xù)通過(guò)幾個(gè)規(guī)格逐漸減小的模子而實(shí)現(xiàn)拉伸的拉線機(jī)，主要用于生產(chǎn)規(guī)格較小、中等強(qiáng)度的鋁合金線材和純鋁導(dǎo)線。現(xiàn)代拉線機(jī)有鏈條傳動(dòng)的，也有液壓傳動(dòng)的；有單線拉伸機(jī)，也有多線拉伸機(jī)；有直線式拉線機(jī)，也有帶卷取機(jī)構(gòu)的拉線機(jī)。

  3.2 管材拉伸技術(shù)

  鋁及鋁合金管材常用的拉伸方法可分為不帶芯頭拉伸（空拉）和帶芯頭拉伸（襯拉）兩大類。按照芯頭的種類不同，襯拉又可分為短芯頭拉伸、長(zhǎng)芯頭拉伸、游動(dòng)芯頭拉伸和擴(kuò)徑拉伸，目前世界上這幾種拉伸方法都在使用。

  管材拉伸的工藝要點(diǎn)是：①準(zhǔn)備優(yōu)質(zhì)的坯料，如鑄坯、連續(xù)鑄軋坯、多輥斜軋坯、擠壓坯和二次擠壓坯等；②拉伸配模，根據(jù)拉伸方法、坯料的合金成分和狀態(tài)、設(shè)備性能等進(jìn)行嚴(yán)格的配模計(jì)算，制訂合理的工藝規(guī)范；③合理設(shè)計(jì)與制造工模具，管材拉制的主要工具是模子和芯頭。管材拉伸工具、拉伸模、整徑模、擴(kuò)徑模和芯頭等都可以用硬質(zhì)合金制造，尤其是在小規(guī)格和常用的中等規(guī)格工模具中，使用硬質(zhì)合金制造在逐漸增加，但應(yīng)該注意的是，使用硬質(zhì)合金拉伸模和整徑模應(yīng)合理鑲套。

  鋁合金管材拉伸設(shè)備按拉出制品形式可分為直線式拉伸機(jī)和圓盤(pán)式拉伸機(jī)兩大類。直線式拉伸機(jī)有鏈?zhǔn)?、鋼絲繩式和液壓式三種傳動(dòng)方式，其中以鏈?zhǔn)嚼鞕C(jī)應(yīng)用廣。圓盤(pán)式拉伸機(jī)因能充分發(fā)揮游動(dòng)芯頭拉伸工藝的優(yōu)點(diǎn)，適合于長(zhǎng)管生產(chǎn)，但目前在我國(guó)仍很少使用。

  鏈?zhǔn)嚼鞕C(jī)有單鏈管材拉伸機(jī)和雙鏈管材拉仲機(jī)?，F(xiàn)代化鏈?zhǔn)嚼鞕C(jī)配有各種先進(jìn)的輔助裝置，包括供坯機(jī)構(gòu)、管坯套芯桿機(jī)構(gòu)、拉伸小車(chē)自動(dòng)咬料、拉鉤、脫鉤、小車(chē)返回重新咬料等機(jī)構(gòu)，拉伸速度可自動(dòng)調(diào)整。

  為了提高拉伸機(jī)的生產(chǎn)效率，現(xiàn)代拉伸機(jī)正朝著多線、高速、自動(dòng)化方向發(fā)展。多線拉伸一般同時(shí)拉伸3根，多可達(dá)9根管材，拉伸速度可達(dá)150m／min，有的已實(shí)現(xiàn)了裝、卸料等工序全部自動(dòng)化控制。

  我國(guó)的雙鏈?zhǔn)焦懿睦鞕C(jī)從5kN～6000kN 15種規(guī)格已形成系列。鋁及鋁合金管材的一般規(guī)格范圍為Φ5m×0.5mm～Φ300mm×（3～5）mm；小的可為毛細(xì)管材，而的外徑可達(dá)Φ500mm以上。

  4 鋁合金管、棒、型、線材的熱處理技術(shù)與設(shè)備

  鋁及鋁合金管、棒、型、線材的熱處理方法主要有退火、淬火和時(shí)效等。

  退火可分為均勻化退火、半成品或中間退火和成品（）退火，其主要目的是提高材料的可塑性或控制性能水平。淬火可分為在線淬火和離線淬火。在國(guó)外已研發(fā)出一種精密在線氣、霧、水淬火裝置，可實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜空心與實(shí)心型材的高質(zhì)量淬火處理，可生產(chǎn)長(zhǎng)達(dá)30m，寬1000mm、壁厚不均勻的不對(duì)稱復(fù)雜型材，尺寸精度、形位公差和力學(xué)性能可滿足技術(shù)條件的要求。在線淬火主要用于6×××系及7005等淬火敏感性不太高的合金。在我國(guó)，在線淬火大量用于6×××系合金的T5和T6狀態(tài)，但精密在線淬火系統(tǒng)尚不成熟，正在研制中。離線淬火是將擠壓產(chǎn)品冷卻后吊到立式或臥式淬火爐中重新固溶加熱，然后快速水冷淬火。這是一種非常成熟的工藝，可精密控制溫度，淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間可達(dá)15s，能很好產(chǎn)品的性能，特別是對(duì)于2×××系和7×××系等硬鋁合金，因淬火敏感性很高，必須采用固溶處理淬火方式，對(duì)某些6×××系、4×××系、8×××系鋁合金重要用途的產(chǎn)品也應(yīng)采用離線淬火方式進(jìn)行淬火。

  時(shí)效可分為自然時(shí)效和人工時(shí)效兩大類，人工時(shí)效又可分為一級(jí)時(shí)效、多級(jí)時(shí)效、過(guò)時(shí)效、欠時(shí)效等。時(shí)效過(guò)程主要是嚴(yán)格控制溫度與時(shí)間。

  目前，熱處理設(shè)備 發(fā)展很快。精密在線氣、霧、水淬火裝置已開(kāi)始在全球推廣。立式淬火爐的已達(dá)40m。我國(guó)西南鋁業(yè)（集團(tuán)）公司建有35m高的淬火爐，溫差可達(dá)±2.5℃。臥式淬火爐在國(guó)外也已研制成功。時(shí)效爐的水平也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，目前世界上長(zhǎng)的人工時(shí)效爐達(dá)40m，我國(guó)己有多臺(tái)30m長(zhǎng)的人工時(shí)效爐投入使用，溫度差可控制在±3℃以內(nèi)。75t～100t鑄錠均勻化爐并帶水-霧快冷系統(tǒng)的鋁合金鑄錠處理裝置在世界上已普遍使用，我國(guó)也正在建造50t～70t的大型均勻化爐。各式各樣的退火爐，包括電熱式的，燃油式的和燃?xì)馐降脑诟鞯仄毡槭褂谩?/span>

  5 鋁合金管、棒、型、線材的精整矯直技術(shù)與設(shè)備

  鋁合金管、棒、型、線材的精整矯直工序主要包括矯正與矯直、鋸切與表面處理等。表面處理在另外的論文中論述，在此不作介紹。

  鋁合金擠壓倒的矯直分為拉矯、輥矯、扭擰矯、壓力矯、局部矯和丁工矯等。拉矯在拉伸矯直機(jī)上進(jìn)行，主要是消除產(chǎn)品縱向上的彎曲波浪、不平度等缺陷。目前世界上的拉矯機(jī)有龍門(mén)式、單軌式等幾種，噸位為400MN，主要拉伸大斷面棒材和型材以及厚壁管材。我國(guó)的型棒材拉矯機(jī)是忠旺集團(tuán)的24MN拉矯機(jī)，為125MN擠壓機(jī)配套。西南鋁業(yè)（集團(tuán)）在1970年投產(chǎn)了一臺(tái)15MN拉矯機(jī)，為125 MN水壓擠壓機(jī)配套。

  輥式矯直機(jī)主要是消除制品橫向上出現(xiàn)的彎曲、不平直度、角度不符合要求、并口或擴(kuò)口等缺陷。目前世界上的輥矯機(jī)有龍門(mén)式、懸臂式等幾種類型，輥－矯寬度可達(dá)1500 mm，有的可達(dá)2500mm寬，長(zhǎng)可矯30m的型材，矯直精度可達(dá)到技術(shù)條件的要求。另外，可使用6、7、8、9、10輥矯直機(jī)來(lái)輥矯管材和棒材。

  壓力矯直機(jī)主要用來(lái)局部矯直，壓力矯直機(jī)為5MN立式壓力機(jī)。

  產(chǎn)品的鋸切可分為殘料鋸、半成品熱鋸和成品鋸。半成品的中斷選擇同步熱鋸，成品鋸一般采用高速精密鋸，精度可達(dá)±1mm。鋸口要求、平滑和無(wú)毛刺，主要取決于鋸片。

  6 結(jié)束語(yǔ)

  （1）擠壓法目前仍然是鋁及鋁合金管、棒、型、線材主要的生產(chǎn)方法，其產(chǎn)品覆蓋面大，品種多，效率高，質(zhì)量?jī)?yōu)，附加值高，深受人們青睞，近年來(lái)，其生產(chǎn)工藝技術(shù)工藝裝備、工模具技術(shù)都獲得了高速發(fā)展。

  （2）擠壓-冷軋-拉伸法是鋁及鋁合金管、棒、線材的重要生產(chǎn)方法，冷軋、拉伸工藝、工模具和設(shè)備正在向大型化、精密化、自動(dòng)化和現(xiàn)代化方向發(fā)展。

  （3）鋁及鋁合金管、棒、型、線材的熱處理與精整矯直是重要的生產(chǎn)工序，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有重大影響，近年來(lái)，其工藝和裝備等都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。