1、铸锭制备 包括配料、熔炼、铸造、均热等主要工序形成一定化学成分和外形尺寸的铸锭。
2、挤压成型 挤压成型是在铸锭加热、挤压、冷却、张力矫直、锯切等工序构成的一条自动生产线上进行。
3、再通过不同的淬火和时效制度，使铝型材得到应有的力学性能。
4、最后表面处理可增强型材外表美观程度，并延长铝型材的使用寿命。
一、铝材挤压方法的选择
在各种不同的挤压过程中，挤压工具和被挤压金属之间的摩擦力增大了挤压力的消耗和变形的不均匀性。因此，所选择的挤压方法应在满足给定的条件下，保证消耗于接触摩擦上的功最小，在选择挤压方法时，应满足的主要给定条件包括：
1)挤压设备所具有的工艺的可能性；
2)在挤压状态下被挤压金属的塑性；
3)满足挤压制品的质量要求。
二、型材坯料形状与尺寸的确定
坯料的形状和尺寸是决定整个挤压过程中技术——经济指标的最重要的工艺因素。确定坯料形状和尺寸的原始条件是挤压制品的规定形状和尺寸。显然，在所有的情况下，采用体积尽可能大的坯料是最合理的。选择坯料的形状、横断面尺寸和长度时，应考虑能保证挤压制品的质量优良(几何尺寸精度最高，允许的变形不均匀性最小)，挤压工具所允许的应力和允许的总压力(根据挤压机的力学特性而定)。根据挤压制品的横断面形状，坯料可选为圆形断面，也可以选为矩形断面(带圆弧形侧面)。为了减少挤压制品力学性能的不均匀性，坯料的横断面积在填充挤压之后应保证具有允许的最小挤压系数。如上所述，这个最小的挤压系数值对于不继续进行变形的制品应不小于8～12，而对于需进一步经受塑性变形的制品，应不小于5。最大的挤压系数值受挤压工具上所允许的应力值限制。
在润滑挤压时，坯料的长度对于挤压制品的质量不发生影响，其力学条件也与坯料长度的关系不大。因此，最好采用尽可能长的坯料(需考虑制品的定尺)。
在无润滑挤压时，随着坯料的增长，变形的不均匀性增大。此外，在这种条件下，随着坯料长度的增加，为克服摩擦力(分力T筒)所消耗的挤压力也增大。但是，若缩短铸锭的长度，则消耗于挤压残料上的比金属量会增多。
应根据上述各点，考虑选择合理的坯料长度。
三、铝材挤压温度范围
挤压的温度范围取决于合金本身的物理性能和化学成分，坯料的状态、挤压方法、温度规范、变形程度与变形速度，工具所允许承受的压力，对产品表面品质的要求，宏观组织和显微组织，对产品力学性能和物理一化学性能的要求，产品的断面形状与尺寸，对挤压过程的生产率的要求及其他因素。其中有许多因素对于选择挤压温度的影响表现出相互矛盾的倾向。目前尚无法得出能考虑所有影响因素和满足全部要求的最佳挤压温度范围的分析方法，但是，在各种具体条件下的问题已个别地获得了解决。挤压温度范围的选择大部分是根据基本理论原则在实验条件下进行的。主要的基本原则可参见本篇第l章1．5．2节。
四、铝材挤压速度的确定
对于铝合金来说，在选定的热挤压温度范围内，根据合金成分和挤压制品类别的不同，其流动速度可在0.5～100 m/min或更大的十分宽广的范围内变化。
确定允许的最大金属流动速度的准则是：不出现表面裂纹、不形成划道、粘结工具及其他表面缺陷，保证制品横断面几何尺寸稳定，不出现皱纹、波浪及其他缺陷。
除此以外，合金成分和塑性变形区的金属温度，坯料的原始状态，变形的不均匀程度，制品横断面的形状与尺寸，型材各部分的尺寸比例，工具结构，挤压方法，接触摩擦条件等都对流动速度有影响。
从某种意义上来说，可以相对地把所有的铝合金分为如下三类：
第一类是工业纯铝和低合金化型的铝合金，如1100、6063、3004等。这类合金无润滑挤压时，当其他条件相同，在整个挤压温度范围内，都允许采用很高的流动速度(50～150m/min)而不会产生表面裂纹。
第二类是6061、7005、5A02及其他一些合金。这类合金允许有中等程度的流动速度(5～20 m/min)。
第三类是高合金化的合金和含铜量高的合金，其特点是易于形成裂纹。在无润滑挤压时，仅允许有低的流动速度(0.5～5m/min)。这一类的典型合金有5A06、2A12、7A04等。
五、挤压工具的结构选择
模具结构，特别是模孔形状，穿孔针和挤压垫片的结构会给予挤压制品和表面品质，尺寸精度，允许流动速度和其他工艺要素以很大的，有时甚至是决定性的影响。
应根据挤压机的结构形式和能力、挤压筒的直径、型材在模子工作平面上的分布位置、模孔外接圆的直径、型材断面是否有影响模具和整套工具强度的因素等来选择模具外形尺寸
模具外形尺寸标准化和系列化 标准化、系列化的必要性
a、减少模具设计与制造的工作量降低产品成本缩短生产周期提高生产效率
b、能满足该挤压机上允许生产的所有规格的产品品种用模具的强度要求
c、能满足制造工艺的要求。
工具结构的工艺要素是：
1)模具孔型腔出口断面的形状与尺寸。
2)模具孔工作带的形状与长度。
3)模具孔的出口端与入口端的圆角半径。
4)模具孔工作带的入口角或者叫做“阻碍角”。
5)止推角。
6)模子工作表面母线的倾角(即模角)和从挤压筒表面到模子表面的过渡区。
7)挤压阶段变断面型材的模子中，被称为“料兜“的过渡区模孔及其形状，尺寸和圆角半径。
8)型材在模子工作平面相对于挤压轴线的相关尺寸。
9)多孔模上各模孔之间的距离及其相对于挤压轴线的分布。
10)模子外形尺寸和厚度。
11)用于生产空心型材组合模的凸脊结构、金属分流孔的个数、形状、尺寸和分布，以及“焊合腔“的体积等。
12)穿孔针的结构和锥度。
13)挤压垫片的结构尺寸和形状。
金属的可挤压性体现在挤压力的大小、最大可达挤压速度(生产效率)、挤压制品的质量、成品率、模具寿命等指标上。影响金属可挤压性的因素有挤压坯料、挤压条件、模具质量等，如图3—2—13所示。
图3—2—13影响金属可挤压性的因素
表3—2—8所示为各种铝合金的可挤压性指数(也称为可挤压性指标)与挤压条件范围。可挤压性指数是以6063的指数为l00时的相对经验数值，不同的生产厂家，尤其是不同的挤压条件(包括型材的断面形状与尺寸、挤压模的设计等)下，可挤压性指数的大小存在一定程度的差异。
表3—2—8铝及铝合金的可挤压性与可挤压条件
|
合金
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可挤压性指数①
|
挤压温度/℃
|
挤压比压
|
制品流出速度/m·mm-1
|
分流模挤
|
||
|
1060、1100
|
150
|
400～500
|
～500
|
25～100
|
可
|
||
|
1200
|
125
|
400～500
|
～500
|
25～100
|
可
|
||
|
2011
2014、2017
2024
|
30
20
15
|
370～480
|
6～40
|
1.5～6 |
｝
|
不可
|
|
|
3003、3004
3203
|
100
100
|
400～480
400～480
|
6～60
6～60
|
1.5～30
1.5～30
|
可
可
|
||
|
5052
5056、5083
5086
5454
5456
|
60
25
30
50
20
|
400～500
420～480
420～480
420～480
420～480
|
6～50
|
1.5～30 1.5～10 1.5～10 1.5～30 1.5～10 |
}
|
较难
|
|
|
不可
|
|||||||
注：①以6063的可挤压指数为100时的相对值。②大断面型材的挤压较困难。
由上可以看出，铝合金型材的断面设计应根据合金成分与性能、坯料的状态、设备与工模具水平、挤压条件等来确定形状的复杂程度、规格范围、壁厚的大小以及公差的精度。
续表3-2-8
|
合金
|
可挤压性指数①
|
挤压温度/℃
|
挤压比压
|
制品流出速度/m·mm-1
|
分流模挤
|
|
|
6061、6151
6N01
6063、6101
|
70
90
100
|
450～520
460～520
480～520
|
30～60
30～80
30～100
|
1.5～30 15～80 15～100 |
}
|
可
|
|
7001、7178
7003
|
7
80
|
430～500
430～500
|
6～30
6～30
|
1.5～5.5
1.5～30
|
不可
可②
|
|
|
7075
7079
7N01
|
10
10
60
|
360～440
360～500
430～500
|
6～30
|
1.5～5.5
1.5～5.5
1.5～30
|
不可
不可
可②
|
|
