一種開口類型材的生產(chǎn)模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及型材的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是開口類型材的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)和建筑行業(yè)開口類型材是一種常見的型材，一般是通過鍛壓和銑削加工而成的?，F(xiàn)階段一般采用擠壓的方法進(jìn)行生產(chǎn)和制備。擠壓生產(chǎn)具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，如生產(chǎn)效率高、材料內(nèi)部組織致密、節(jié)省材料、傳熱效果好等。
[0003]對(duì)開口類型材而言，在擠壓生產(chǎn)過程中一般采用前置導(dǎo)流模的方法來生產(chǎn)，這種方法在導(dǎo)流模前端會(huì)形成較大的死區(qū)，在實(shí)際的生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)，由于死區(qū)的形成極容易導(dǎo)致模具的懸臂部分變形甚至壓塌，從而影響型材的品質(zhì)和模具的壽命，除此以外死區(qū)的存在也不利于金屬的流動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種提高成型度的開口類型材的生產(chǎn)模具。
[0005]本發(fā)明包括上模和下模，在上模和下模相對(duì)的面上分別設(shè)置相互配合的臺(tái)階，上模、下模通過臺(tái)階相互連接，在上模中心開設(shè)導(dǎo)流孔，在導(dǎo)流孔下方的下模上開設(shè)與開口型材形狀一致的擠出孔，其特征在于:在擠出孔圍成的圖形中心的下模入口端設(shè)置劈料臺(tái)，所述劈料臺(tái)凸出于下模入口端平面，并伸入上模的導(dǎo)流孔中。
[0006]本發(fā)明與普通導(dǎo)流模不同的是:本發(fā)明上模并沒有懸臂部分，這樣一來上模加工更加簡單方便，與此同時(shí)在下模的入口端設(shè)置了劈料臺(tái)，劈料臺(tái)在裝配時(shí)與上模的導(dǎo)流孔緊貼在一起。該方法可以有效促使金屬向需要填充的地方流動(dòng)，避免金屬的堆積形成死區(qū)，有利于型材的成型。由于避免了金屬的堆積，下模的懸臂部分受力也有所緩解，模具的使用壽命得到了大幅度的提高，與普通模具相比擠壓力也有所減小，特別適合于生產(chǎn)開口類的型材。
[0007]本發(fā)明的有益效果為:在擠壓過程中，金屬在分流板的作用下得到了初步的變形，經(jīng)過初次變形的金屬在接觸到劈料臺(tái)的時(shí)候，在劈料臺(tái)的作用下金屬向三個(gè)方向流動(dòng)，以便于金屬的最終成型。在劈料的同時(shí)也有效的緩解了懸臂部分的受力狀況，使得型材的品質(zhì)和模具的壽命都得到了有效的保證。本發(fā)明適合生產(chǎn)高精大懸臂開口散熱器型材。
[0008]進(jìn)一步地，本發(fā)明朝向擠出孔圍成的圖形開口方向的劈料臺(tái)設(shè)有垂直于下模入口端平面的垂直面，朝向擠出孔圍成的圖形其它三個(gè)方向的劈料臺(tái)分別設(shè)有與下模入口端平面呈流線型地渡連接的過渡面;所述垂直面貼合在上模的導(dǎo)流孔的一個(gè)內(nèi)側(cè)面上。
[0009]本發(fā)明的這種設(shè)計(jì)利于自上模導(dǎo)流孔進(jìn)入的材料能夠低阻力地由劈料臺(tái)分散向三個(gè)不同的方向，進(jìn)一步減少堆料機(jī)會(huì)。同時(shí)，垂直面貼合在上模的導(dǎo)流孔的一個(gè)內(nèi)側(cè)面上，使金屬向需要填充的地方流動(dòng)，可避免材料向開口方向分部，同時(shí)還利于上、下模之間的準(zhǔn)確定位。
【附圖說明】
[0010]圖1為一種開口類型材的截面圖。
[0011 ]圖2為本發(fā)明上模的正視圖。
[0012]圖3為圖2的A-A向剖示圖。
[0013]圖4為本發(fā)明下模的正視圖。
[0014]圖5為圖4的B-B向剖示圖。
[0015]圖6為圖4的C-C向剖示圖。
[0016]圖7為本發(fā)明的裝配正視圖。
[0017]圖8為圖7的D-D向剖示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖1示出了一種較為典型的開口類型材的截面圖。
[0019]下面以生產(chǎn)圖1所示的型材為例設(shè)計(jì)模具。
[0020]如圖2至8所示:本發(fā)明主要由上模1和下模2組成。在上模1和下模2相對(duì)的面上分別設(shè)置相互配合的臺(tái)階1-1、2-1，上模1和下模2通過臺(tái)階1-1、2-1相互連接。
[0021]在上模1中心開設(shè)導(dǎo)流孔1-2，在導(dǎo)流孔1-2下方的下模2上開設(shè)與開口型材形狀一致的擠出孔2-2。在擠出孔2-2圍成的圖形中心的下模2入口端設(shè)置劈料臺(tái)2-3，劈料臺(tái)2-3凸出于下模2入口端平面，并伸入上模1的導(dǎo)流孔1-2中。
[0022]朝向擠出孔2-2圍成的圖形開口方向的劈料臺(tái)2-3設(shè)有垂直于下模2入口端平面的垂直面2-3-1，朝向擠出孔2-2圍成的圖形其它三個(gè)方向的劈料臺(tái)2-3分別設(shè)有與下模2入口端平面呈流線型地渡連接的過渡面2-3-2、2-3-3、2-3-4。
[0023]上模1和下模2相互連接時(shí)，垂直面2-3-1貼合在上模1的導(dǎo)流孔1-2的一個(gè)內(nèi)側(cè)面上。
[0024]開口類型材的制造工藝方法:以6063鋁合金為例，6063鋁合金屬于Al-Mg-Si系合金，材料成分如下:
Si(0.20%-0.6%)、Fe(0.35%)、Cu(0.10%)、Mn(0.10%)、Mg(0.45%-0.9%)、Cr(0.10%)、Zn(0.10%)、Ti(0.10%)。
[0025]具體工藝如下:
a.對(duì)鋁合金鑄坯進(jìn)行均勻化退火處理，工藝參數(shù)如下:退火溫度為560°C，保溫6h，之后以強(qiáng)大的氣流冷卻到250°C，冷卻速度為60°C/min，之后停留0.5h，再用水冷卻到50°C。
[0026]通過均勻化處理后，6063合金組織發(fā)生如下變化:(1)晶內(nèi)偏析消失；(2 )Mg2Si相溶入α(Α1)中，不平衡共晶消失；(3)針狀i3(Al9Fe2Si2 )相向球狀a (Al12Fe3Si2 )相轉(zhuǎn)變，并細(xì)化含鐵相粒子。
[0027]b.將坯料加熱到490°C，擠壓筒加熱到450°C，模具加熱到470°C，進(jìn)行擠壓，型材出口端的溫度不低于500°C。
[0028]c.坯料在擠壓墊的作用下經(jīng)上模初次變形，變形后的金屬在接觸到劈料臺(tái)時(shí)沿中心部分被劈開并向三個(gè)方向流動(dòng)，最后通過下模的擠出孔成型。
[0029]d.切除頭部和尾部，進(jìn)行固溶處理和人工時(shí)效處理。按工件的實(shí)際尺寸截取。
[0030]e.固溶處理的工藝參數(shù)如下:溫度2 500°C，我們選定為510°C，制品厚度SlOmm時(shí)采用風(fēng)冷，厚度>10mm時(shí)采用水霧冷卻(水淬容易引起型材變形)。
[0031]f.人工時(shí)效處理的參數(shù)如下:以6063為例:合理的時(shí)效工藝選擇為:T5態(tài)，200°C/ (2?3) h, T6態(tài)，180°C/6h。
[0032]采用本發(fā)明方法可以避免金屬在懸臂部分堆積，金屬的流動(dòng)性能好，型材的品質(zhì)和模具的使用壽命均得到了較大的提高，特別適合于擠制開口類的型材。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種開口類型材的生產(chǎn)模具，包括上模和下模，在上模和下模相對(duì)的面上分別設(shè)置相互配合的臺(tái)階，上模、下模通過臺(tái)階相互連接，在上模中心開設(shè)導(dǎo)流孔，在導(dǎo)流孔下方的下模上開設(shè)與開口型材形狀一致的擠出孔，其特征在于:在擠出孔圍成的圖形中心的下模入口端設(shè)置劈料臺(tái)，所述劈料臺(tái)凸出于下模入口端平面，并伸入上模的導(dǎo)流孔中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述開口類型材的生產(chǎn)模具，其特征在于:朝向擠出孔圍成的圖形開口方向的劈料臺(tái)設(shè)有垂直于下模入口端平面的垂直面，朝向擠出孔圍成的圖形其它三個(gè)方向的劈料臺(tái)分別設(shè)有與下模入口端平面呈流線型地渡連接的過渡面;所述垂直面貼合在上模的導(dǎo)流孔的一個(gè)內(nèi)側(cè)面上。
【專利摘要】一種開口類型材的生產(chǎn)模具，涉及型材的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，在擠出孔圍成的圖形中心的下模入口端設(shè)置劈料臺(tái)，所述劈料臺(tái)凸出于下模入口端平面，并伸入上模的導(dǎo)流孔中。該模具可以有效促使金屬向需要填充的地方流動(dòng)，避免金屬的堆積形成死區(qū)，有利于型材的成型。由于避免了金屬的堆積，下模的懸臂部分受力也有所緩解，模具的使用壽命得到了大幅度的提高，與普通模具相比擠壓力也有所減小，特別適合于生產(chǎn)開口類的型材。
【IPC分類】B21C25/02, B21C23/02
【公開號(hào)】CN105478510
【申請?zhí)枴緾N201510980973
【發(fā)明人】王雷剛, 孟健, 尹飛, 呂恒林, 陳珍山, 高偉
【申請人】揚(yáng)州宏福鋁業(yè)有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月24日