熱鍛鋁管鋁合金發(fā)展歷史國內(nèi)鋁合金鍛壓生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀和水平分析

在我國鍛壓生產(chǎn)有悠久的歷史，3300多年以前的殷墟文化早期，鍛壓已用于兵器生產(chǎn)。1949年新中國成立前鍛壓生產(chǎn)十分落后。1949年新中國成立后，鍛壓生產(chǎn)迅速發(fā)展，125MN以下的自由鍛水壓機、300MN模鍛水壓機、160kN以下的模鍛錘、16000kN以下的摩擦壓力機、8000kN以下的熱模鍛壓機已成系列，裝備了各鍛壓廠。但到目前為止，我國鋁加工企業(yè)僅有300MN、100MN、80MN、60MN、50MN、30MN等10余臺大、中型鋁鍛壓水(液)壓機和1臺100MN多向模鍛液壓機及d5m軋環(huán)機2臺，鋁鍛件年生產(chǎn)能力僅為1.5萬噸左右，大模鍛件投影面積為2.5m2(鋁合金)及1.5m2(鈦合金),大長度為7m,大寬度為3.5m,鍛環(huán)大直徑5m,以及盤徑為d534~730mm的鋁合金絞線盤和300~600mm左右的汽車輪箍。產(chǎn)品品種相對較少，例如工業(yè)發(fā)達國家的模鍛件已占全部鍛件的80%左右，我國只占30%左右。國外模鍛件的設計、模具制造已引入計算機技術(shù)，模鍛CAD/CAMCAE和模

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1.2鍛壓生產(chǎn)發(fā)展概況及鋁合金鍛壓技術(shù)發(fā)展水平  ·9·

鍛過程仿直已進入實用化階段、而我國很多鍛壓廠在這方面才剛剛起先工藝裝備的白動化水平和工藝技術(shù)水平也相對落后，

目前我國鋁合金鍛壓工業(yè)，在技術(shù)裝備、模具設計與制造、產(chǎn)品產(chǎn)量與規(guī)模、生產(chǎn)效率與批量化生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量與效益等方面與國外先進水平相比，還存在差距。不僅不能滿足國內(nèi)外市場對鋁合金鍛件日益增長的需求，更跟不上交通運輸(如飛機、汽車、高速火三輪船等)輕量化要求以鋁鍛件代替鋼鍛件的步伐。為此，我國應一人力、物力和財力，盡快提高我國鋁合金鍛壓生產(chǎn)的工藝裝備水平和生產(chǎn)工藝水平，并盡快新建若干條大中型現(xiàn)代化鋁合金鍛壓液壓生產(chǎn)線，以盡快縮小與國外先進水平的差距，大限度滿足國內(nèi)外場的需求。可喜的是，隨著我國大飛機項目及其他大型重點項目的.正在建造200MN重型臥式擠壓機和450MN、800MN巨型立式液壓機，向鋁合金鍛壓大國和強國邁進，

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12.2.3我國鋁模鍛技術(shù)與先進水平的對比與差距分析

目前，我國規(guī)模大、裝備先進、品種的鋁合金鍛壓企業(yè)為中鋁公司下屬的西南鋁加工廠，擁有級的300MN模鍛水壓機，100MN多向模鍛水壓機和60MN鍛造水壓機乃配套的輔助設備以及切橋直、鋸切、機加工、制模和檢測設備等，是一個專為航空航天等部是供高質(zhì)量鋁合金鍛件和模鍛件的工廠。美國是目前上鋁合金鍛壓三一和技術(shù)發(fā)達的國家之一，美鋁公司下屬的克利弗蘭鍛造廠是其具性的鋁合金鍛壓企業(yè)，擁有30MN、40MN、80MN、150MN、300MN、500MN等多臺鍛壓水壓機；7~10MN、13MN、16MN、20MN、二3MN、40~60MN等機械壓力機及6MN、8MN、18MN、36MN、N、150MN鍛錘以及配套的輔助設備和公共設施。下面以這兩個代表，對我國鋁鍛壓技術(shù)與先進水平進行對比分析

規(guī)模、產(chǎn)能、品種和質(zhì)量方面

總體來看，國外鍛造廠的規(guī)模比我國要大得多，品種更多，規(guī)格范圍用途更廣泛，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量更高。因此，經(jīng)濟效益也。

B技術(shù)方面

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鍛造制坯

大家知道，模鍛所需的坯料是通過鍛造制得的。影響鍛造制坯技術(shù)的主要因素有鍛造水壓機的裝機水平和鍛造工的操作技術(shù)。

Alcoa公司鍛造制坯主要在30MN鍛造水壓機上完成。這臺設備小巧靈活，工作臺上有一個主模座和多個輔助模座，適用于坯料鍛打、旋轉(zhuǎn)和翻滾：有鍛造操作機。由于鍛造坯料的形狀往往比較復雜，需要反復鐓粗、壓扁、拔長，壞料在工作臺上頻繁移動和翻滾，因此這種鍛造設備非常適合，且具有操作方便、、省力、勞動效率高、壞料質(zhì)量好等優(yōu)點。西南鋁加工廠鍛造制壞是在60MN鍛造水壓機上完成的。設備能力大(實際上每道次的鍛壓力很小),不靈活。雖配有有軌鍛造車，但由干水壓機工作臺上只有一個主模座，壞料的移動與翻滾仍然很不方便，需要多名鍛造工人配合完成。這既費力費時，又不，勞動效率低下，壞件質(zhì)量粗糙。

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b模鍛成形

與Alcoa公司相比，模鍛工序的主要差距是裝卸料的機械化和潤滑技術(shù)。

坯料的出爐、裝模與出模，Alcoa公司均采用無軌操作車(即裝卸料機械手),只有模具的裝卸才采用天車。而西南鋁加工廠仍然采用天車裝卸料，水壓機每模壓一個料，需要開動水壓機移動工作臺一次，臺班生產(chǎn)效率低下。例如，用300MN級模鍛水壓機生產(chǎn)投影面積為0.5m2的鋁模鍛件，Alcoa公司平均每小時可模鍛12件，西南鋁平均6件，效率差50%。另一個致命弱點是，由于頻繁開動工作臺，加速工作臺和控制閥的磨損，使設備故障頻繁，大大降低了設備的有效作業(yè)時間，使成本大幅上升。

為了改善金屬在鍛模模膛中的流動性能和防止金屬粘模，鋁模鍛時使用潤滑劑。由于潤滑技術(shù)直接影響到模鍛件的內(nèi)在質(zhì)量、外表質(zhì)量及生產(chǎn)效率，因此各國非常重視潤滑技術(shù)(包括潤滑劑和潤滑方式)的研究。與Alcoa公司相比，除潤滑劑的種類比較單調(diào)(鋁模鍛采用石墨加礦物油的混合物)外，潤滑方式也十分落后。西南鋁加工廠目前仍然采用傳統(tǒng)的涂刷方式，國外早已采用噴涂方式。涂刷方式的大缺點是模膛潤滑不均勻，特別是窄而深的模膛，不是沒有潤滑劑，就是潤滑劑存積太多，導致粘模嚴重和成形差。Alcoa公司鍛造廠建立了集中潤滑站，向幾臺模鍛水壓機機臺分供高壓潤滑劑。將噴槍與機臺上的潤滑劑管相連接即可使用。這樣既保證質(zhì)量，又便于操作和管理，使工作現(xiàn)場免受油污污染。如堤不好，造成粘模，就大大制約了采用機械手從模具中直接能性

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