挤压速度对铝合金型材挤压过程的影响分析

梁奕清

（广东兴发铝业有限公司，广东 佛山 528000）

挤压产品的产生使用铝合金型材，是因此类材料的焊接性能好、塑性佳、密度小等优势，能取代传统化钢铁材料。当前，铝合金型材挤压技术广泛应用在各领域中，并发挥着重要作用，如工业领域、民用领域等。在此项技术应用过程中可提升产品生产效率、工艺质量，提供合理控制挤压速度影响铝合金型材挤压效果，保证挤压产品合格率。

1 建立数值模拟模型

1.1 构建模具

本文选择空心铝型材为研究对象，在型材积压过程中应用Pro/E软件完成模具构建工作，搭配MSC－Superforge软件，增强挤压速度不同情况下的挤压过程中模具温度、载荷变化情况等，为挤压速度对铝合金型材挤压过程的影响提供重要信息数据[1]。

构建模具阶段，主要是对空心铝型材规格的处理，设计其截面尺寸60mm*20mm，壁厚3mm，采取平面分流模挤压成形方式，由Pro /E 软件构建分流模。此外，坯料以Al6063合金为主（170mm*50mm）；模具以H13为主；挤压比λ=51.1。

1.2 设置工艺参数

结合研究对象规格分析，设计坯料预热温度为480℃、模具预热温度为450℃，以常摩擦因子模型为主（m=0.33）；网格尺寸1.5mm。同时，在此阶段还分析到型材挤压过程中的效率与速度，在此阶段设计凸模压下量33mm，当挤压处于稳定状态后，模拟工作才可停止。

挤压速度的控制，采用了两种形式，一种是恒定速度模型；另一种是线性分布速度模型。其中，在恒定速度模型中设计挤压速度为2mm/s、4mm/s、6mm/s、8mm/s、10mm/s。此环节中需要注意的是较高恒定挤压速度，注意是8mm/s与10mm/s。而线性分布速度模型中设计挤压速度为12mm～4mm、15mm～5mm。……