“铝合金的新制造工艺”

太平洋国立研究所的研究人员最近说明了用高性能铝合金粉末可以直接生产纳米结构棒和管道的先进制造技术。

使用新的固相解决方法，研究小组取消了铝合金粉末以前传入的挤压加工过程中所需的几个步骤，大大提高了产品的延展性(材料断裂前延伸多久)。

这对汽车领域这样的领域来说是个好消息，因为在制造业昂贵的历史上，限制了粉末制的高强度铝合金的采用。

该小组的研究在2019年6月出版的发表于materialia的论文中被描述为通过摩擦挤压制作的粉末高延展性铝合金。

常规拉伸

由粉末制成的高性能铝合金长期用于轻型零部件，用于专业航空空航天APP，其价格不是限制因素。 但是，这些合金一般对汽车产业来说很贵。

铝合金粉末典型的挤压工艺能量和工艺密集，批量生产材料需要多个步骤。 首先，需要将松散的粉末放入罐中，用真空除去气体。 这叫做脱气。 然后密封罐子，热压，预热，放入挤出机。 挤出后，去除罐或倾析，显示由固结粉末制成的挤出部件。

在这项研究中，小组取消了几个这些步骤，包括pnnl的剪切辅助加工和拉伸技术或shape&trade； 从粉末中直接挤出纳米结构的铝棒。

铝合金直接从粉末冶金、罐、脱气、热等静压、脱罐和钢坯预热中挤出

形状和贸易； 在流程中，粉末-在这种情况下，是KY国际公司的SCM metal产品，inc。 放入提供的al-12.4tm铝合金粉末-开放容器中。 然后，将旋转的挤压模具压入粉末中，在粉末和模具的界面上产生热。 这种材料柔软易挤出，不需要罐装、脱气、热压、预热和倾析。

这是形状和贸易； 等一步工艺将铝合金粉末集成到纳米结构挤压材料中的例子，由负责这项研究的pnnl材料科学家scott whalen介绍。

他补充说:“消除加工工序和预热诉求，可以大幅缩短生产时间，降低产品价格和整体嵌入能源，可能对想制造轿车的汽车制造商有益。” 为客户提供更实惠、更轻便、更省油的产品。

除了提供al-12.4tm粉末外，还提供了SCM金属产品、inc。 另外，为了验证得到的材料的性能进行了机械测试。 pnnl和SCM金属产品，inc。 目前正在合作开展doe技术变革办公室的项目，以扩大更大直径的挤压工艺。

延展性-这是一种拉伸[/s2/]

只有消除加工步骤，减少加热，才不是团队成功的发现。

高性能铝合金在历史上显示出优异的强度，但一般受延展性差的阻碍。 但是，该队是shape&trade； 的挤出伸长率得到了很大改善，测量出的伸长率是以前流传的挤出产品的2~3倍，同时具有相同的强度。

为了了解延性大幅增加的原因，使用透射电镜判断粉末和挤压材料的微观结构。 结果，形状和贸易； 改进了粉末中第二相-非铝材料的微强化粒子。 形状和贸易； 通过将粒子缩小到纳米级尺寸，使其均匀分布在铝基体整体上，可以提高延展性。

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