铝合金管件锻抽成型方法技术

一种铝合金管件锻抽成型方法，先制备采用铝合金材质制成的原材料，以及锻抽设备，再对所述原材料进行加工并形成胚材，使所述胚材具有一定的尺寸精度及表面粗糙度，接着使所述胚材依序进行均质退火、检测洛氏硬度、浸渍润滑液等程序后，再进行锻抽作业且制得呈中空管状的成品，所述成品的延伸长度大于原始长度。利用上述制程所制得的成品具有尺寸精密、均质度佳的特性，且能延长锻抽设备的使用寿命。

Forging and drawing method of aluminum alloy pipe

【技术实现步骤摘要】
铝合金管件锻抽成型方法
本专利技术涉及一种铝合金管件冷作成型方法，特别是涉及一种铝合金管件锻抽成型方法。
技术介绍
中国台湾公告编号TW564857号专利案公开了一种自行车的竖管与前叉的套合结构，一支把手穿设于该竖管的一端，该竖管的另一端又插固于一个前叉管。这种竖管因应造型需求以及考虑结构强度，一般是采用热锻方式制成。热锻就如其名，材料必须先经过加热炉加热至再结晶温度以上，未达到变态点的温度范围内，再进行塑形的一种制程技术。这样的制程技术，除了必须要有能承受高温的热锻设备、取料设备外，热锻加工的模具耗损大，热锻作业的能源耗损多，整体而言会导致成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用冷作成型且能降低成本的铝合金管件锻抽成型方法。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，包含下列步骤：(A)制备呈中空柱状的原材料，以及锻抽设备，所述原材料采用铝合金材质制成，所述锻抽设备包括锻抽模，以及对应于所述锻抽模的锻抽头，(B)所述原材料进行加工并形成胚材，所述胚材沿轴线延伸，并具有相交于所述轴线的第一端面、沿所述轴线相反于所述第一端面的第二端面，以及连接于所述第一端面与所述第二端面之间的外周面，所述第一端面与所述第二端面之间形成原始长度，所述外周面构成原始外径，所述第一端面、所述第二端面与所述外周面的粗糙度控制在Ra0.4μm以下，所述原始外径以及所述原始长度的尺寸公差在±0.01㎜以下，(C)所述胚材进行均质退火：先将所述胚材加热至510℃～410℃，之后随炉冷却，以每小时炉内温度下降10℃，冷却至200℃～160℃时出炉，(D)检测所述胚材的洛氏硬度标尺HRF的硬度值为60±5度，(E)将所述胚材浸渍于润滑液槽中，并浸渍预定时间，(F)进行锻抽作业：将已浸渍过润滑液的胚材放置于所述锻抽设备的锻抽模中，且操作所述锻抽头相对于所述锻抽模趋近，所述胚材受所述锻抽头与所述锻抽模的锻抽作用而形成成品，所述成品沿所述轴线且呈中空管状，并具有相交于所述轴线的第一侧面、沿所述轴线相反于所述第一侧面的第二侧面、连接于所述第一侧面与所述第二侧面之间的外环面，以及相反于所述外环面且围绕所述轴线而形成内孔的内环面，所述第一侧面与所述第二侧面之间形成大于所述原始长度的延伸长度。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(D)检测所述胚材时，是沿所述轴线等间距且对所述胚材的外周面进行多点检测。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(B)的胚材呈中空圆柱状，所述胚材还具有内周面，所述内周面相反于所述外周面且围绕所述轴线并能形成中心孔。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(D)检测所述胚材时，是沿所述轴线等间距且对所述胚材的外周面进行多点检测，以及沿所述轴线等间距且对所述内周面进行多点检测。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(A)还制一进阶成型设备，所述进阶成型设备包括成型模，以及对应于所述成型模的成型头，所述铝合金管件锻抽成型方法还包含位于所述步骤(F)之后的步骤(G)，所述步骤(G)为进阶成型作业，且操作所述成型头相对于所述成型模趋近，所述成品受所述成型头与所述成型模的成型作用而塑形成造型成品。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(E)所采用的润滑液为氮化硼，所述润滑液槽中盛放的润滑液游离总酸度为重量百分比的浓度40wt％～50wt％，工作温度80℃～100℃。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(E)所采用的润滑液为液态油脂，该液态油脂的黏度指数170以上，闪点240℃以上，流动点-24℃以上，燃点255℃以上本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(A)所制备的原材料为合金编号AL6066的铝镁硅铝合金。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(A)所制备的原材料为合金编号AL7050的铝锌镁铝合金。本专利技术的铝合金管件锻抽成型方法，所述步骤(E)的胚材浸渍于润滑液槽中的时间，依胚材数量的不同而有所差异，当胚材数量为单支时，浸渍时间为4～5分钟，当胚材数量为复数时，浸渍时间为25～35分钟。本专利技术的有益效果在于：本专利技术利用连续步骤，能利用冷锻作业制得所述成品，可以节省能源、减少模具耗损，并降低整体制造成本。附图说明图1是本专利技术铝合金管件锻抽成型方法第一实施例的一个制造流程方块图；图2是该第一实施例的一个原材料与锻抽设备的平面示意图；图3是该第一实施例的一个锻抽成型示意图；图4是该第一实施例的一个进阶成型设备的平面示意图；图5是该第一实施例的一个原材料的制成方式。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术铝合金管件锻抽成型方法的第一实施例，包含下列步骤：步骤一：参阅图1与图2，制备一个呈中空柱状的原材料1、一个锻抽设备2，以及一个进阶成型设备3(见图4)，该原材料1采用铝合金材质制成(合金编号AL6066的铝镁硅铝合金或AL7050的铝锌镁铝合金)，该锻抽设备2包括一个锻抽模10，以及一个对应于该锻抽模10的锻抽头20。该锻抽模10具有一个顶面11，以及一个由该顶面11朝下延伸的第一模穴12，本实施例的第一模穴12呈上宽下窄的阶级孔状，该锻抽头20也呈上宽下窄的阶级柱状，该锻抽头20的阶级部位及转角处均制成圆弧导角。参图4，该进阶成型设备3包括一个成型模30，以及一个对应于该成型模30的成型头40，该成型模30具有一个第二模穴31，该成型头40的阶级部位及转角处均制成圆弧导角。步骤二：参阅图1与图2，该原材料1进行加工并形成一个呈中空圆柱状的胚材1’，该胚材1’沿一条轴线L延伸，并具有一个垂直相交于该轴线L的第一端面101、一个沿该轴线L相反于该第一端面101的第二端面102、一个连接于该第一端面101与该第二端面102之间的外周面103，以及一个相反于该外周面103且围绕该轴线L而能形成一个中心孔104的内周面105，该第一端面101与该第二端面102之间形成一个原始长度l，该外周面103构成一个原始外径D，该内周面105构成一个原始内径d，该第一端面101、该第二端面102、该内周面105与该外周面103的粗糙度控制在Ra0.4μm以下，该原始内径d、该原始外径D以及该原始长度l的尺寸公差在±0.01㎜以下。步骤三：该胚材1’进行均质退火：先将该胚材1’加热至510℃～410℃，之后随炉冷却，以每小时炉内温度下降10℃，冷却至200℃～160℃时出炉。步骤四：检测均质退火后的该胚材1’，该胚材1’的洛氏硬度标尺HRF的硬度值必须达到60±5度。检测该胚材1’时，是沿该轴线L等间距且对该胚材1’的外周面103进行多点检测，以及沿该轴线L等间距且对该内周面105进行多点检测。步骤五：将该胚材1’浸渍于一个润滑液槽(图未示)中，该润滑液槽中盛放的润滑液游离总酸度(FreeTotalAcidity，简称TA)重量百分比的浓度为40wt％～50wt％，工作温度为80℃～100℃，浸渍预定时间，该润滑液为氮化硼。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金管件锻抽成型方法，其特征在于：包含下列步骤：/n(A)制备呈中空柱状的原材料，以及锻抽设备，所述原材料采用铝合金材质制成，所述锻抽设备包括锻抽模，以及对应于所述锻抽模的锻抽头；/n(B)所述原材料进行加工并形成胚材，所述胚材沿轴线延伸，并具有相交于所述轴线的第一端面、沿所述轴线相反于所述第一端面的第二端面，以及连接于所述第一端面与所述第二端面之间的外周面，所述第一端面与所述第二端面之间形成原始长度，所述外周面构成原始外径，所述第一端面、所述第二端面与所述外周面的粗糙度控制在Ra0.4μm以下，所述原始外径以及所述原始长度的尺寸公差在±0.01㎜以下；/n(C)所述胚材进行均质退火：先将所述胚材加热至510℃～410℃，之后随炉冷却，以每小时炉内温度下降10℃，冷却至200℃～160℃时出炉；/n(D)检测所述胚材的洛氏硬度标尺HRF的硬度值为60±5度；/n(E)将所述胚材浸渍于润滑液槽中，并浸渍预定时间；及/n(F)进行锻抽作业：将已浸渍过润滑液的胚材放置于所述锻抽设备的锻抽模中，且操作所述锻抽头相对于所述锻抽模趋近，所述胚材受所述锻抽头与所述锻抽模的锻抽作用而形成成品，所述成品沿所述轴线且呈中空管状，并具有相交于所述轴线的第一侧面、沿所述轴线相反于所述第一侧面的第二侧面、连接于所述第一侧面与所述第二侧面之间的外环面，以及相反于所述外环面且围绕所述轴线而形成内孔的内环面，所述第一侧面与所述第二侧面之间形成大于所述原始长度的延伸长度。/n...

【技术特征摘要】
20190409 TW 1081123551.一种铝合金管件锻抽成型方法，其特征在于：包含下列步骤：
(A)制备呈中空柱状的原材料，以及锻抽设备，所述原材料采用铝合金材质制成，所述锻抽设备包括锻抽模，以及对应于所述锻抽模的锻抽头；
(B)所述原材料进行加工并形成胚材，所述胚材沿轴线延伸，并具有相交于所述轴线的第一端面、沿所述轴线相反于所述第一端面的第二端面，以及连接于所述第一端面与所述第二端面之间的外周面，所述第一端面与所述第二端面之间形成原始长度，所述外周面构成原始外径，所述第一端面、所述第二端面与所述外周面的粗糙度控制在Ra0.4μm以下，所述原始外径以及所述原始长度的尺寸公差在±0.01㎜以下；
(C)所述胚材进行均质退火：先将所述胚材加热至510℃～410℃，之后随炉冷却，以每小时炉内温度下降10℃，冷却至200℃～160℃时出炉；
(D)检测所述胚材的洛氏硬度标尺HRF的硬度值为60±5度；
(E)将所述胚材浸渍于润滑液槽中，并浸渍预定时间；及
(F)进行锻抽作业：将已浸渍过润滑液的胚材放置于所述锻抽设备的锻抽模中，且操作所述锻抽头相对于所述锻抽模趋近，所述胚材受所述锻抽头与所述锻抽模的锻抽作用而形成成品，所述成品沿所述轴线且呈中空管状，并具有相交于所述轴线的第一侧面、沿所述轴线相反于所述第一侧面的第二侧面、连接于所述第一侧面与所述第二侧面之间的外环面，以及相反于所述外环面且围绕所述轴线而形成内孔的内环面，所述第一侧面与所述第二侧面之间形成大于所述原始长度的延伸长度。


2.根据权利要求1所述的铝合金管件锻抽成型方法，其特征在于：所述步骤(D)检测所述胚材时，是沿所述轴线等间距且对所述胚材的外周面进行多点检测。


3.根据权利要求1所述的铝合金管件锻抽成型方法，其特征在于：所述步骤(B)的胚材呈中空...

【专利技术属性】
技术研发人员：林坤赐，林以祥，
申请(专利权)人：金允成企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71