鋁合金加工變形控制探析

（清遠(yuǎn)市鈦美鋁業(yè)有限公司，廣東 清遠(yuǎn) 511515）

社會生產(chǎn)力的快速發(fā)展，對于制造行業(yè)來說，其零部件加工技術(shù)難免會面臨諸多問題。在制造行業(yè)中，鋁合金材料得到廣泛的應(yīng)用，但是因為零部件的變形，就會對加工質(zhì)量造成影響。

所以，努力提升制造業(yè)鋁合金材料的加工變形控制，就成為當(dāng)前的研究重點。

1 鋁合金材料加工變形的主要影響因素與特點

1.1 影響因素

針對鋁合金材料的加工變形，主要包含了機(jī)床、刀具、夾具等，也包含了通風(fēng)條件、溫度等因素。其中，剛度會受到機(jī)床定位精度的影響。

在進(jìn)行工件裝夾中，如果夾緊點選擇錯誤，就會影響夾緊力的作用；如果夾具和工件接觸面相對較小，也會對其剛度帶來影響，如果其本身的剛度無法滿足要求，在實施裝夾力的時候就會引發(fā)變形。另外，刀具對于鋁合金的加工變形帶來的影響主要是針對材料、剛性以及耐用度等方面。不過在所有因素之中，最為明顯的還是切削參數(shù)的影響。在實施高速切削的時候，會帶走大部分的切削熱。當(dāng)進(jìn)一步減少工件熱變形，并且切削參數(shù)不夠合理的時候，就很容易出現(xiàn)加工零件震動的問題，進(jìn)而降低加工精度，引發(fā)加工變形[1]。

在進(jìn)行鋁合金材料加工變形因素分析中，其主要包含：第一，溫度以及擠壓速度不夠合理。在相對較長時間內(nèi)，鋁合金材料加工都是選擇的傳統(tǒng)加工模式，這樣會影響對于加工溫度的實際把握。第二，在加工過程中，對于材料位置的選擇不夠合理。在氣流不足的前提下，就可能會出現(xiàn)部件冷卻速度降低，影響空氣循環(huán)的問題，最終出現(xiàn)板材的擠壓變形。第三，模具本身的設(shè)計存在缺陷。在實施擠壓的過程中，不同的因素影響會導(dǎo)致加工之中顫抖的情況出現(xiàn)，進(jìn)而引起表面波紋的出現(xiàn)。

1.2 特點

在零件加工之中使用鋁合金材料，對于擠壓加工中的材料可以是管、生產(chǎn)棒等。在簡單鋁合金型材使用的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)出更加復(fù)雜的型材和管材。這一部分形狀復(fù)雜的型材和管材在各行各業(yè)之中都得到了應(yīng)用，并且其作用也是非常明顯的。

2 鋁合金加工變形控制措施

在進(jìn)行鋁合金加工變形控制的過程中，需要考慮到各種有效措施的使用，如加工技術(shù)、冷處理、熱處理等等，選擇對應(yīng)的加工技術(shù)，就可以滿足其變形的有效控制。

2.1 選擇先進(jìn)的加工技術(shù)

在加工鋁合金材料中，因為切割過程中的溫度較高，所以就需要控制其切割的力度，合理的利用先進(jìn)的鋁合金材料零件加工工藝，并且做好加工工藝正確的使用，其不僅可以滿足加工過程中鋁合金材料變形的控制，同時也能夠高質(zhì)量、順利的完成鋁合金零件的加工生產(chǎn)。

2.2 利用冷處理技術(shù)

在鋁合金材料加工過程中，還可以考慮到冷處理技術(shù)的使用，這樣可以規(guī)避加工偏差的問題。在實施冷處理中，可以利用振動產(chǎn)生的能量，讓組件出現(xiàn)移動。不過在這一個過程中，不同的振動強(qiáng)度，其帶來的振動效果也會存在差異，會讓分散的原組件直接恢復(fù)到原本的位置上，進(jìn)而提升零部件內(nèi)部的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)零部件變形的問題[2]。

2.3 利用熱處理技術(shù)

在進(jìn)行鋁合金材料加工中，還會有一定的應(yīng)力值產(chǎn)生，針對應(yīng)力值，會直接影響到加工零件的本身質(zhì)量。為了能夠有效的保障零件質(zhì)量，避免出現(xiàn)材料變形的問題，就需要采取相應(yīng)的措施，直接消除產(chǎn)生的應(yīng)力。而對于應(yīng)力的消除，熱處理是目前最為常見的一種方法，在使用這一種方法的時候，需要考慮到實際情況，從而合理的選擇與優(yōu)化熱處理方法。

2.4 裝夾方式

基于生產(chǎn)零件的實際特點，還需要考慮到裝夾方式對應(yīng)的選擇。當(dāng)零件尺寸較大的時候，可以選擇真空的裝夾方式，但是如果零件尺寸較小，則可以選擇虎鉗裝夾的方式，這樣在滿足穩(wěn)定性和剛性的前提下，還能夠進(jìn)一步提升加工的質(zhì)量與效率，避免出現(xiàn)鋁合金材料變形的問題，同時也可以降低加工成本和實際的勞動強(qiáng)度。

2.5 合理利用切削刀具

考慮到鋁合金材料本身的高導(dǎo)熱特性，在實際的生產(chǎn)過程中，就會出現(xiàn)加工工件溫度上升速度加快的現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)工件變形。所以，在實施鋁合金材料切削加工的時候，需要選擇質(zhì)量較高的道具，并且仔細(xì)的分析螺旋角參數(shù)、刀具直徑、刃數(shù)等是否能夠滿足切削的需求，并且通過切削刀具來解決鋁合金材料的變形問題，這樣就可以避免實際加工中出現(xiàn)鋁合金材料變形的問題。

2.6 對于鋁合金硬鋁板料變形的處理

在鋁合金材料加工中，還需要呂勇淬火技術(shù)。在實施鋁合金硬鋁板料的淬火處理過程中，會大幅度提升其內(nèi)部應(yīng)力，考慮到板材的實際厚度與內(nèi)部應(yīng)力是正比的，所以，當(dāng)增加板材實際厚度的時候，也會相應(yīng)的提升板材的內(nèi)部應(yīng)力。在進(jìn)行實際的加工之中，如果沒有針對板材內(nèi)部應(yīng)力做好處理，就會導(dǎo)致板材的變形出現(xiàn)。所以，就需要針對性的處理，從而將板材變形解決[3]。

3 結(jié)語

總而言之，在制造業(yè)之中，鋁合金材料加工變形情況較為常見。但是因為鋁合金材料變形的影響因素較多，所以，就需要在實際的加工之中綜合各個方面的因素，這樣才可以降低其變形的幾率。

當(dāng)然，在今后的研究之中，還需要做好加工工藝的不斷優(yōu)化，這樣才能夠彌補(bǔ)其材料自身的不足之處，最終將鋁合金材料變形的可能性降至最低。