近幾十年來,汽車工業(yè)愈加重視使用具有高強(qiáng)度重量比的材料。在這種情況下,鋁材變得愈發(fā)重要,并且在未來幾年里,該材料的需求有望持續(xù)增長。合金金屬是應(yīng)對當(dāng)今挑戰(zhàn)和趨勢的。在這種情況下,由于某些鋁合金與某些重量輕了三倍的低碳鋼表現(xiàn)出相似的強(qiáng)度,因此一些大型汽車制造商對鋁材的使用呈指數(shù)增長,特別是6xxx和5xxx系列。
但現(xiàn)實是鋁畢竟并不是鋼,其性能和可成形性能也并不相同。不過,這并不意味著鋁材不宜使用,它只是與其他任何金屬呈現(xiàn)出不同的特性,優(yōu)點和缺點并存。關(guān)鍵在于了解其加工之前的性能和特征。
鋁制零件成形時要考慮的要點是:
- 因為鋁材的可成形性低,可沖壓性弱且摩擦力高,因此比鋼更難冷壓成形。
- 其對鋼(模具)和毛邊(材料粘連)具有附著力,在不使用潤滑劑時會變得非常棘手。
- 成形后會出現(xiàn)很大的彈性復(fù)原(回彈)。
- 有些合金材料的機(jī)械性能不穩(wěn)定并會隨時間推移發(fā)生變化。
鋁的這些特性使得其模具設(shè)計及工況條件準(zhǔn)備(潤滑,工作壓力等)變得異常重要。
此外,鋁沖壓的另一個關(guān)鍵點是材料在其加工過程中的性能會發(fā)生變化。特別是一些鋁合金材料往往會自然地和/或因變形而硬化。