2A12合金DQ1563挤压型材的质量控制

马琳，张旭，金光

(1东北轻合金有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150060)(2黑龙江大学电子工程有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150080 )

随着铝及铝合金挤压制品在航空航天、国防科技建筑等领域的广泛应用，以及国内民营铝加工企业的逐渐兴起，我们面临着巨大的压力与挑战，因此，提高产品质量成为工作的重中之重。我公司生产的DQ1563挤压型材在军用炮弹中起着至关重要的作用，但其生产起来却是一种工艺难度较大的型材。为此对该型材的生产过程进行严格的质量控制，以确保该型材能够满足用户的使用要求。

该型材采用2A12合金，淬火自然时效状态。2A12铝合金属于Al-Cu系硬铝合金，其化学成分如表1所示。

表1 2A12铝合金中各元素的质量分数 %

1 工艺流程

铸锭加热→挤压→淬火→张力矫直→辊式矫直→检验→包装交货

2 质量控制

由于该型材的断面尺寸相差较大，最大壁厚为13mm，最小壁厚为3mm，挤压过程中金属流动产生很大的差异，经常出现制品弯曲、扭拧、硬弯、底爪板平面间隙不合格等缺陷，淬火后使矫直工序处理比较困难。

2.1 挤压过程控制

2.1.1 缺陷产生的原因

DQ1563型材的尺寸要求不仅多而且精度高，尤其是两爪板的平面间隙和型材的侧面间隙。型材的最大壁厚与最小壁厚相差10mm，挤压填充过程中，金属总是朝着有利于流动的方向运动，正对着模孔壁厚较大的部分首先从模孔流出，壁厚较小的部分滞后流出，造成金属流动的不均匀性，挤压温度过高、速度过快，会增加金属流动不均匀性的倾向，也造成了弯曲、扭拧、间隙不合格等缺陷的产生。

2.1.2 解决方法

首先，生产前要对DQ1563型材的模具进行预检预修，适当的增加壁厚较大部分模子工作带的长度，使之有效的阻碍这部分金属的流出速度；其次，科学合理的配置导路。当型材挤出压型嘴后立即将导路套到型材上面，使挤出的型材在导路内前进，既可以解决弯曲问题，又很好的控制了型材的扭拧；第三，在挤压过程中，在工艺允许的范围内采用下限温度挤压，挤压速度控制在每分钟0.3米左右，以保证型材的平面间隙满足要求。

2.2 矫直过程控制

① 张力矫直

型材在淬火后弯曲、扭拧等变形倾向增大，产生的弯曲、扭拧等很可能无法通过矫直工序进行消除，增大拉伸率将有可能在拉伸过程中产生桔皮表面，甚至将型材拉断，因此，在制品淬火前将其进行一次预拉预矫，减少制品的弯曲、扭拧等缺陷，使其在淬火后的变形程度不至于过大，以减少这类废品的产生。

② 辊式矫直

张力矫直后型材在辊式矫直机上进行辊矫，首先要保证爪板侧壁的间隙合格，其次要保证两爪板的开口度，不能扩口或者摈口，最后调整两个小爪板，使其平面间隙合格。

3 结束语

由于采取的方法得当，DQ1563型材生产周期缩短，产品质量得到了有效的控制，及时保质保量的交到用户手中。其次，DQ1563型材作为军工产品，是高附加值产品，仅次于镁合金型材和变断面型材，有效的控制质量以减少废品的产生可为公司创出可观的经济效益。