铝合金制品：压铸铝与铝型材的区别及铝型材的优势

铝合金制品分为压铸铝制品和铝型材制品，二者的本质区别在于一个是采用压铸模具铸造而成，一个是采用挤压模具挤压而成，两者的原材料都是铝合金（一般为铝镁硅合金）。

铝型材

铝型材常见于屏风、铝窗等，它采用挤压成型工艺，即把铝锭等原料在炉中熔化后，通过挤压机挤入模具中成型，也可以挤压出各种截面的型材，主要性能即强度、硬度、耐磨性均符合国家标准GB6063。优点是：重量轻仅为2.8、不生锈、设计变更快、模具投资少、纵向伸长率可达10米。铝型材外观有亮面、哑光两种，其处理工艺采用阳极氧化处理，表面处理氧化膜厚度达到0.12m/m，铝型材壁厚根据产品设计优化选择，并不是市面上越厚越好，要根据截面结构要求设计，可以在0.5~5mm之间不均匀。

优缺点分析

优势

加工量少：由于铝合金可以挤压成任意形状复杂的零件。因此，只要设计合理，挤压铝合金型材也可以轻松组装，从而减少了机械加工的需要。有些形状只能通过挤压获得，而其他工艺无法获得。

铝挤压模具成本低：与轧制、铸造、锻造等其他竞争材料相比，铝挤压模具成本较低。

结构效率高：铝挤压型材可实现最大的结构效率，需要强度的地方可使用型材，不需要的地方可拆除铝型材。

轻质：挤压铝合金型材重量轻、坚固耐用。由于铝与其他竞争材料的性能差异，达到相同效果的铝结构重量只有其他金属结构的一半左右，而且加工难度也更大。

多种表面处理：耐腐蚀性强：采用粉末或电泳涂装，设计师可以实现任何想要的颜色。当然也包括自然银色或彩色阳极氧化涂层。

低维护：铝是一种天然耐用的金属，上述表面处理可增强其耐用性。

缺点

制品的组织和性能各不相同。由于挤压过程中金属流动不均匀（在无润滑正向挤压的情况下尤其严重），造成挤压制品表面与心部、头部与尾部之间的组织和性能不均匀。

挤压工装工作条件恶劣，工装磨损严重。挤压时坯料处于近乎闭合的状态，三向压力较大，模具需承受较高的压力。同时，工装模具在热挤压过程中通常要承受高温、高摩擦，大大影响模具的强度和使用寿命。

生产效率低。除近年来发展起来的连续挤压法外，所有常规挤压方法都不能实现连续生产。一般来说，挤压速度远低于轧制速度，挤压生产的几何废料损失大，成品率低。

铝型材工艺参数

氮化工艺

气体软氮化的主要工艺参数为氮化温度、氮化时间和氮化气氛。气体软氮化温度通常为560-570℃，因为在此温度下氮化层硬度最高。氮化时间一般为3-4小时，因为共氮化2-3小时后化合物层硬度达最高值，氮化层深度随时间延长而缓慢增加。氮化气氛由氨的分解速度和渗碳剂的滴落速度决定。

原理：气体氮化又称气体氮碳共渗，是指以气体氮化为主，渗碳为辅的低温氮碳共渗，常用的介质有50%氨气+50%吸热气体（硝石法）；30%-50%氨气+50-60%放热气体（硝石法）以及乙醇或甲酰胺（通入氨气时）等几种。

压铸

压铸是将熔融的金属压入模具中，冷却后得到金属制品的制造工艺，此工艺与注塑相似。压铸的材料都是金属溶液，所以模具采用高强度合金钢制作。压铸材料基本不含铁，如锌、铜、铝、铅及其合金，因为这些材料的熔点比较低。

压铸可分为冷室压铸和热室压铸两种。冷室压铸是将熔融金属手动或自动倒入压铸模腔中，然后通过压力将溶液注入模具中。热室压铸是不断加热熔池，使熔池中的金属保持液态。当对熔池施加压力时，熔融金属被推入模腔。凝固后，打开压铸模，取出铸件，即可完成一个压铸件。

高压和高速是压铸工艺的两大主要特点，也是压铸与其他铸造方法最根本的区别。由于压铸工艺采用高压和高速，迫使倒入压铸机压室的金属在极短的时间内充满压铸模具的型腔，因此要求流量大、填充时间短。压铸工艺适用于制造结构复杂、精度高的零件和产品，如水龙头、散热器等消费品。在汽车、电器仪表、航空航天、医疗器械等行业也有广泛应用。

与压铸合金及型材加工方法相比，所用设备不同。其原料为铝锭（纯度92%左右）及合金材料，经熔炉熔化后放入压铸机模具成型。压铸铝制品形状可设计成玩具形状，造型各异，方便各个方向的连接。另外硬度、强度高，可与锌混合制成锌铝合金。压铸铝成型工序分为： ①压铸成型 ②粗抛光去除模具残留物 ③精抛光

优缺点分析

优势

由于压铸铝采用压铸成型工艺，压铸铝件尺寸准确，表面光洁，一般不需经过机械加工而直接使用，或加工量很少，不仅提高了金属的利用率，而且减少了大量加工设备和工时。

压铸铝铸件价格低廉；可与其他金属或非金属材料组合使用。节省装配工时和金属。

压铸铝生产效率高，如国产JIII3卧式冷风压铸铝机平均8小时可压铸铝600-700次，小型热室压铸铝机平均8小时可压铸铝3000-7000次，一次；

压铸铝模具使用寿命长，一副压铸铝模具、压铸铝钟罩合金的使用寿命可达几十万次甚至几百万次；易于实现机械化、自动化。

压铸铝产品质量好，铸件尺寸精度高，一般相当于6~7级，甚至可达4级；压铸铝表面光洁度好，一般相当于5~8级；有较高的强度和硬度，强度一般比砂型铸造高25~30%，但伸长率降低70%左右；尺寸稳定，互换性好；能压铸铝薄壁、复杂铸件。

缺点

硬度低，耐磨性差；

凝固过程中体积收缩较大，约为6.6%；

线膨胀系数较高；

易粘模，铁含量须严格控制在0.8%-0.9%范围内；

熔点低，高温下使用受限。

压铸工艺参数

五大区别

1、压铸铝产品形状复杂，可以铸造成任意形状。铝型材产品断面均匀（从任意断面锯下来，断面都一样），如：笔筒、移动电源外壳、伺服电机外壳等。

2、虽然两者的原材料都是铝合金，但是压铸铝产品一般采用ADC12或者ALsi9cu3，而铝型材产品一般采用6063或者6061铝合金。

3、压铸铝制品一般导热系数在80-90W/MK左右，而铝型材制品导热系数在180-190W/MK左右。

4、生产成本：压铸铝制品由于压铸模具价格昂贵，生产成本较高，而铝型材制品挤压模具价格相对便宜，生产效率高，生产成本相对较低。

5、压铸铝产品一般应用于汽车、灯具、电子等行业，铝型材产品广泛应用于自动化设备、医疗设备、交通运输、电子等行业。