铝合金盘毂类零件搅拌摩擦冲挤成形方法

摘要

本发明公开了一种铝合金盘毂类零件搅拌摩擦冲挤成形方法，包括以下步骤：S1、将凹模固定安装在工作台上；S2、将坯料加热至固溶温度，然后转移至凹模模腔内；S3、驱动冲头朝着铝合金坯料做进给运动以及高速旋转运动，从冲头接触坯料表面开始至冲头进给深度为某一值时停止进给运动，仅驱动冲头对坯料做高速旋转运动，当坯料温度升高至合适温度区间时，驱动冲头对坯料同时做进给运动及高速旋转运动，对坯料进行摩擦搅拌加载，形成铝合金盘毂类工件；S4、对工件进行淬火处理、切边整形、时效处理，得到成形工件。本发明可以有效地改善金属的流动行为，使金属塑性提高并能细化金属晶粒，提高金属性能以及成形质量。

主权项

一种铝合金盘毂类零件搅拌摩擦冲挤成形方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、设计与铝合金盘毂类零件相适配的凹模和冲头，将凹模固定安装在工作台上，将冲头设置在凹模的上方，所述冲头与动力源连接，且可在动力源驱动下做轴向进给运动以及绕轴线做高速旋转运动，所述凹模的底部安装有用于顶出凹模内工件的顶杆；S2、将制备好的铝合金坯料加热至固溶温度470～550℃，然后迅速转移至凹模模腔内；S3、启动动力源，驱动冲头朝着铝合金坯料做进给运动以及高速旋转运动，从冲头接触铝合金坯料表面开始至冲头的进给深度为0.1mm‑2mm时，停止进给运动，仅驱动冲头对铝合金坯料做高速旋转运动，对铝合金坯料进行摩擦搅拌加载，当铝合金坯料温度升高至350‑450℃时，驱动冲头同时对铝合金坯料做进给运动和高速旋转运动，通过主动摩擦搅拌作用促使铝合金坯料产生轴向压缩和切向剪切变形，细化晶粒，同时产生大量摩擦热能，使铝合金坯料保持在350‑450℃的最佳冲挤成形温度区间，提高铝合金塑性与成形性能，形成铝合金盘毂类工件；S4、将工件置于水池进行淬火处理，对淬火后的工件切边整形，最后对其进行时效处理得到成形零件。