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　　雖然一般硬鋁合金的硬度在380－450Mpa之間，幾乎高于一般鑄成鋁合金硬度的三倍，而超硬鋁合金的氣壓更可達(dá)600Mpa。盡管形變鋁合金的單價比鑄成鋁合金高，其成形成本也比鑄成工藝高一些，但雖然能明顯減少產(chǎn)品結(jié)構(gòu)體積，再加之能進(jìn)行進(jìn)一步退火強(qiáng)化、焊接和表層陰極水解處理，后者的性價比卻明顯高于前者，因此，越來越多的公開場合，都希望采用或改用形變鋁合金制造零件。而對于體育運(yùn)動類部件的采用公開場合，如飛機(jī)、輪船、汽車摩托車、體育運(yùn)動自行車等，減輕重量帶來的節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益和速度經(jīng)濟(jì)效益，形變鋁合金更具有極為重要的競爭優(yōu)勢。

雖然連鑄連鍛技術(shù)的明顯不斷進(jìn)步，與機(jī)械加工件結(jié)構(gòu)一樣繁雜的形變鋁合金呂普縣，也能以相似的車間成本，十分輕松順利地制造出來，因此，采用形變鋁合金替代現(xiàn)代的鑄成鋁合金制造呂普縣，不僅具有經(jīng)濟(jì)競爭優(yōu)勢，并已成為一類潮流與趨勢了。

　　1鑄成鋁合金與形變鋁合金的基本情況與操控性對比

　　1．1工業(yè)用鋁錠分成兩大類：鑄成鋁合金和形變鋁合金。一般蔡伯介，鑄成鋁合金適用于于以鑄成方法制造鋁鑄件，而形變鋁合金適用于于以阻力加工（抬升與角蕨）方法制造鋁產(chǎn)品。

1．2形變鋁合金包括：隔熱鋁（LF）、硬鋁（LY）、超硬鋁（LC）、鍛鋁（LD）和特殊鋁（LT）。雖然形變鋁合金平均綜合機(jī)械操控性總比鑄成鋁合金高（鑄成鋁合金的鍛態(tài)操控性，平均也比其鑄態(tài)操控性高幾成以上），很多牌號的形變鋁合金，它還可以通過淬火和時效等退火方式來提高機(jī)械操控性，因此，工業(yè)設(shè)計上希望更多地應(yīng)用領(lǐng)域形變鋁合金，以滿足采用上的明確要求。

　　1．3兩方面的因素限制了角蕨鋁合金的應(yīng)用領(lǐng)域范圍或削弱了其工業(yè)動力系統(tǒng)性：

　　一是形變鋁合金的鑄成操控性很差，其固體流動性一般僅及鑄成鋁合金的三分之一，用現(xiàn)代的鑄成方法極難制造出結(jié)構(gòu)很繁雜的呂普縣。

　　二是即便以鑄成方法制造形變鋁合金呂普縣，如果無法解決鑄成工藝一般存在的縮孔縮松及氣孔相紙瑕疵，那么，之后的退火和表層陰極水解工序也無法繼續(xù)。

而最根本的原因在于，鑄態(tài)的形變鋁合金呂普縣，即便其內(nèi)部瑕疵消除，但雖然金相晶粒粗大并總呈枝AsS，退火后的操控性也大打折扣，或只與一般鑄成鋁合金操控性相似，采用此種相對廉宜的材料品種，就失去了其應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)意義了。但連鑄連鍛技術(shù)的出現(xiàn)，卻有效地改變了此種狀況。

　　2連鑄連鍛技術(shù)概要

　　連鑄連鍛技術(shù)，它是指在同一臺設(shè)備用同一套鑄件，連續(xù)順利完成呂普縣的充型與角蕨制造，它的本質(zhì)，是一類依靠武器裝備的功能實現(xiàn)的工藝技術(shù)。因此，不同的連鑄連鍛武器裝備，有不盡相同的連鑄連鍛細(xì)分工藝。

　　2．1連鑄連鍛設(shè)備，按設(shè)備的擺放方式，可分成船機(jī)和立式，按鑄成給湯方式，則分成濶瀨式和熱室式。連鑄連鍛工藝，按設(shè)備安裝的鍛壓動力系統(tǒng)缸數(shù)，可分成雙向連鑄連鍛和多向連鑄連鍛兩大類。

　　2．2兩種典型的連鑄連鍛工藝與武器裝備：一類是由蘇聯(lián)人發(fā)明者的，用油壓機(jī)順利完成的“固體金屬粉體”（或稱“熔湯角蕨”），而另一類則是運(yùn)用我國發(fā)明者專利技術(shù)實現(xiàn)的“阻力鑄成粉體”（或稱“抬升機(jī)械加工粉體”——全稱“機(jī)械加工粉體”）。

2．2．1“固體金屬粉體”工藝與武器裝備技術(shù)

　　對于“固體金屬粉體”工藝，盡管我們未能清晰看到其明顯的“鑄”－“鍛”分開的過程，但用油壓機(jī)順利完成的此種工藝，其本質(zhì)仍可歸類為連鑄連鍛工藝的一類。它也是雙向連鑄連鍛工藝的一類。

　　用油壓機(jī)順利完成的“固體金屬粉體”工藝，可制造一些結(jié)構(gòu)不很繁雜，并且對呂普縣軸向體積精度明確要求不高的呂普縣。

　　雖然油壓機(jī)是一類通用的萬能設(shè)備，即便是用雙活動橫梁油壓機(jī)，它仍只有三個動力系統(tǒng)頭，因此，它是極難順利完成需多個動力系統(tǒng)頭并且是要連續(xù)的復(fù)合的體育運(yùn)動才能表態(tài)的連鑄連鍛工藝。再加之它沒有充型機(jī)構(gòu)，繁雜的呂普縣根本制造不出來。

在制造實踐中，用此種設(shè)備順利完成的工藝，制造效率很低，工業(yè)動力系統(tǒng)性并不好。雖然工藝方式的嚴(yán)重不足，工人要近距離機(jī)械式和接觸高溫鑄件與呂普縣，不僅勞動氣壓大，也極不符合現(xiàn)代工業(yè)的安全與文明制造明確要求。工藝方式的嚴(yán)重不足，也造成此種制造工藝太依賴操的技能，使工藝的隨機(jī)性與可靠性低，它已無法適應(yīng)工業(yè)制造的不斷進(jìn)步明確要求了。

　　2．2．2先進(jìn)的“阻力鑄成粉體”工藝與武器裝備技術(shù)

　　“阻力鑄成粉體”工藝與武器裝備技術(shù)全稱“機(jī)械加工粉體”技術(shù)。這里面的“機(jī)械加工”，并不是我們狹義理解的“高壓機(jī)械加工”，它反而是一類廣義的基本概念，即包括了高壓機(jī)械加工、低機(jī)械加工成、重力鑄成、真空吸鑄等所有鑄成充型的工藝基本概念。

因此“機(jī)械加工粉體”技術(shù)，就是一類不論用什么樣的鑄成充型方式，但最終以“粉體”為終極特怔的連鑄連鍛工藝。連鑄連鍛工藝因而也被稱為一類“原理性工藝”。

　　現(xiàn)時用得最普遍的設(shè)備，是船機(jī)濶瀨（熱室）機(jī)械加工粉體機(jī)。它的外形與現(xiàn)代機(jī)械加工機(jī)相似，可以配套采用現(xiàn)代的給燙、噴淋冷卻與取件機(jī)械手。已可制造最大鍛阻力為30000KN以上的“機(jī)械加工粉體”設(shè)備，可制造包括大型卡車的鍛壓輪轂、汽車發(fā)動機(jī)鍛壓缸體在內(nèi)的呂普縣件。也可制造鎂合金與黑色金屬的連鑄連鍛呂普縣。雖然其制造節(jié)拍與一般機(jī)械加工機(jī)基本一樣，車間制造的工藝成本幾乎與機(jī)械加工工藝一樣。

　　3形變鋁合金的連鑄連鍛制造

　　3．1形變鋁合金與一般鑄成鋁合金連鑄連鍛制造的異同

從形式上看，形變鋁合金的連鑄連鍛制造，它與一般鑄成鋁合金的連鑄連鍛制造并沒有什么太大的不同：制造設(shè)備一樣，鑄件的外形結(jié)構(gòu)體積一樣，但鑄件的內(nèi)在結(jié)構(gòu)與制造工藝參數(shù)卻有不少的差異。

　　3．2充型工藝參數(shù)不同。雖然形變鋁合金的鑄成流動性遠(yuǎn)低于鑄成鋁合金，因此，其充型速度與充型阻力與一般鑄成鋁合金不盡相同，一般明確要求充型阻力要有所提高；雖然充型速度相對小了，鑄件的溫度控制明確要求需更嚴(yán)格一些。正常制造時，對鑄件的熱平衡明確要求會更高一些。另外，充型速度的減慢，一般會同步明確要求湯料的始鑄溫度適當(dāng)提高。

　　3．3鑄件內(nèi)在結(jié)構(gòu)的不同點。雖然形變鋁合金的流動性低于鑄成鋁合金，它還明確要求鑄件的內(nèi)澆道相對寬厚一些。但不同的形變鋁合金，不同結(jié)構(gòu)的呂普縣，其差異仍然存在，這明確要求我們以實踐的觀點去解決，它需要摸索最佳鑄件結(jié)構(gòu)參數(shù)的過程。

3．4綜合考慮解決形變鋁合金的流動性嚴(yán)重不足問題。我們無法獨立地看形變鋁合金的流動性，而是以最終的呂普縣成形質(zhì)量為目標(biāo)。

　　現(xiàn)時的“機(jī)械加工粉體機(jī)”，其充型速度、充型阻力與粉體力都設(shè)計成無級可調(diào)的功能，它為我們綜合權(quán)衡不同鋁合金的成形工藝特點，提供了最廣闊的方式，再加之始鑄溫度與終鍛溫度的控制，一方面雖然各項參數(shù)都有對其它參數(shù)一定的“替代效應(yīng)”，它明確要求我們的技術(shù)人員對整套設(shè)備與工藝的掌握要相當(dāng)熟練，而另一方面，它也為我們靈活運(yùn)用這套工藝技術(shù)，提供了廣闊的空間，大大降低了包括難成形形變鋁合金在內(nèi)的制造技術(shù)難度。

　　3．5重視對呂普縣的結(jié)構(gòu)工藝性分析。對呂普縣的結(jié)構(gòu)工藝性分析，是制定工藝實施方案的基礎(chǔ)，它是工藝效果甚至是工藝成敗的關(guān)鍵。它明確要求的是工藝技術(shù)人員對機(jī)械加工粉體技術(shù)的內(nèi)在把握。

其中，最重要的是分型方案。我們無法按照lenses的分型思路，而應(yīng)按鍛壓模的分型思路。但最大的挑戰(zhàn)還在于，我們能在多大程度上抽芯成形。如果呂普縣全部按鍛壓工藝性設(shè)計，所有的抽芯都不制造出來，就失去了連鑄連鍛工藝的特點、經(jīng)濟(jì)競爭優(yōu)勢與現(xiàn)實意義了！

　　3．6余料去除問題。形變鋁合金的氣壓與韌性都比鑄成鋁合金高，而內(nèi)澆道的更粗厚，將使余料的去除成為一個新問題?？偟慕ㄗh是：設(shè)計內(nèi)澆道的細(xì)節(jié)上有所考慮，配合鑄件的沖壓結(jié)構(gòu)，運(yùn)用鍛壓工步的動作，形成易折結(jié)構(gòu)。如無法做到手工掰斷，則要考慮機(jī)械切斷的便易性。

　　4結(jié)語

形變鋁合金的連鑄連鍛制造是一個新生事物，它適應(yīng)了現(xiàn)代工業(yè)品向輕形化高氣壓方向的發(fā)展明確要求，具有良好的應(yīng)用領(lǐng)域前景。形變鋁合金的連鑄連鍛制造與一般鑄成鋁合金的連鑄連鍛制造差異并不算大，技術(shù)難度在可操作控制當(dāng)中。熟練掌握一般鑄成鋁合金連鑄連鍛工藝，是制造繁雜結(jié)構(gòu)形變鋁合金呂普縣的連鑄連鍛件的基礎(chǔ)。而“抬升機(jī)械加工粉體機(jī)”，是形變鋁合金連鑄連鍛最有工業(yè)動力系統(tǒng)性的工藝與武器裝備。