中国铝挤压工业在20世纪80年代得到了快速发展, 进入21世纪, 中国已成为全球最大的铝挤压材生产国及净出口国。2006年中国铝挤压材产量达到402万t, 其中管材的产量达到11万t, 成为世界最主要的铝加工生产基地。
铝及铝合金管材因生产工艺不同, 可分为有缝管和无缝管。有缝管是采用分流组合模或桥式组合模, 挤压时用实心铸锭经分流桥将金属分成2~4股, 之后金属流进焊合室内, 在高温高压下, 使金属焊合而生产出挤压管材。金属在焊合时受到挤压力、 挤压温度及金属表面状况等多种因素的作用, 对管材的焊合品质造成一定影响, 降低了管材的整体性能。无缝管是采用穿孔针挤压的方式, 使用空心铸锭或实心铸锭。穿孔针在穿孔力的作用下, 穿入铸锭中心, 与挤压模之间形成环形空间, 金属从环形空间流出而形成挤压管材。由于挤压过程中金属始终为一整体, 没有焊合线, 提高了管材的整体性, 有利于挤压管材进一步冷加工生产。铝及铝合金无缝挤压管最大的特点是采用穿孔针挤压, 由于空心铸锭生产难度较大, 特别是裂纹倾向大的含合金元素多的合金, 空心铸锭难以生产。同时受到穿孔针直径及强度限制, 以及设备能力与精度等各种因素的影响, 给管材的生产带来了一系列困难。
随着国家降本减耗等一系列政策的出台, 对管材的要求越来越高, 100 MN、 125 MN等大挤压力的双动挤压机相继投入使用, 其生产工艺不断优化。本书为中国有色金属工业协会组织编写《中国有色金属丛书》之一种。 作者根据多年来技术开发与研制, 在生产经验的积累和总结的基础上, 参阅、 整理大量最新技术文献和资料, 编写成本书, 期望能成为铝加工企业的生产技术工人、 工程技术人员、 研究人员和高校师生有用的参考书。
本书共分9章, 第1章为铝合金无缝管的特性、 分类、 工艺流程及工艺特点等(曹秀萍编写); 第2章为铝及铝合金管材挤压技术与工艺(曹秀萍编写); 第3章为铝及铝合金管材轧制技术及工艺(曹秀萍编写); 第4章为铝及铝合金管材拉伸技术与工艺(魏长传编写); 第5章为铝及铝合金管材精整与矫直(魏长传编写); 第6章为铝及铝合金管材热处理(魏长传编写); 第7章为工模具设计与制造(魏长传编写); 第8章为铝及铝合金管材加工设备(石建业编写); 第9章铝及铝合金管材缺陷产生原因及预防措施(魏长传编写); 第10章为安全生产与环境保护(魏长传编写)。
在编写本书过程中引用了国内外专家学者和工程技术人员许多宝贵的资料和技术成果, 所引用之处均以参考文献明示; 除此之外, 还得到了中国铝业公司、 中南大学、 西北铝加工分公司相关人员的大力支持, 在此向他(她)们表示深深的谢意。
由于作者的学识和经验有限, 书中难免有不妥之处, 敬请广大读者批评指正。
编 者
2009年8月
