寂静回声 发表于 昨天 16:32

铝合金薄壁件加工变形


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结合 6061-T6 材料特性,变形本质是残余应力释放、装夹应力回弹、切削热变形三者叠加的结果。
在轧制、淬火和时效过程中,6061-T6 材料内部会存在宏观和微观的残余应力。
将材料从大块料加工成薄壁结构时,原有的应力平衡被严重破坏,材料会向释放应力的方向变形。
残余应力释放表现在松开装夹后超差、静置后持续变形,原因是原材料、粗加工残留应力未消除,精加工打破应力平衡。
装夹应力弹性回弹表现在装夹时尺寸合格、松开后变形,原因是薄壁刚性差,装夹力导致弹性变形,未完全抵消。
切削热局部累积表现在薄壁向外凸起、加工中尺寸漂移,冷却液喷射方式不当,局部温度升高导致热膨胀。

6061-T6 无需新增常规强化热处理,本身已完成固溶 + 人工时效。
再退火会导致强度下降至 σb≈110MPa,反而加剧变形。
但需要补充去应力退火工序,属于应力释放,非强化处理。

装夹方式改进,核心是 “面接触、均布力、辅助支撑”。
采用软爪 + V 型块 + 辅助支撑,软爪需车削与工件贴合的弧面、平面(接触面积≥80%),避免点接触。

关键部位辅助支撑,在薄壁凸起区域下方加装尼龙材质可调节支撑钉,避免划伤。
或采用真空吸附平台,需工件有平整吸附面,吸附力均匀,无装夹应力。
选用铝合金专用切削液,含极压添加剂的乳化液,浓度 5%~8%,避免使用纯油,导致散热差。
先定位基准面,优先选择刚性强的面,再分步夹紧,避免一次性大力夹紧。















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