在汽车制造方面，铝合金的使用越来越广泛。为了让汽车的可操控性更高，同时提高行驶过程中的舒适性，汽车制造行业提高对汽车工业轻量化发展的重视，从而使得铝合金的应用得到强化。由于铝合金与钢相比，其强度极限是钢的一半，而密度只有钢的三分之一，所以同等强度水平下，铝合金锻件会比钢的质量轻三分之一，具有广阔的应用前景。
1.铝合金锻造生产技术应用过程中具备的工艺特点和主要缺陷分析
1.1 具备锻造温度范围相对较为狭窄的特点
在符合要求的锻造温度范围内开展铝合金的锻造工作，可以实现细小并且均匀再结晶组织的获得，从而使得锻件的力学性能以及物理性能得到保证。针对铝合金来说，与其对应的锻造温度范围相对狭窄，通常情况下，需要控制在120℃以下，而针对部分具备高强度的铝合金而言，锻造温度需要控制在100℃以内。由于铝合金具备以上特点，如果实际的锻造温度高于规定的数值，会引发过烧现象的发生，同时可能对坯料造成破坏。但是如果实际温度比要求的数值低，则会引起锻件的不同缺陷，例如裂纹以及大晶粒等。除此之外，对锻造设备的打击速度存在相应要求，不同的速度会产生差异性热效应，对应的锻造温度也存在一定差别，例如采用锤上锻造方式时，其对应的锻造温度要比压力机锻造方式低约20—30℃。
1.2具备良好的导热性能及可锻性差的特点
虽然铝合金锻造过程中拥有较为狭窄的锻造温度范围，但是其具备良好的导热性，与结构钢进行比较分析，可以得到铝合金的热导率要大出3—4倍，同时通过与不锈钢的比较，其热导率是不锈钢的5—10倍。因为铝合金具有热导性好的特点，所以在实际锻造工作开展之前，需要进行合理预热，通常情况下，选择在高温炉中加热。铝合金具有复杂的相组成，为了使铝合金的强化相得到较为全面的溶解，需要保证实际的加热时间比碳钢要长。虽然铝合金不会在加热的过程中出现松散的氧化皮，但是会有氧化膜出现，并且在锻造过程中，存在较差的可锻性，粘附力相对较强。
1.3在锻造过程中容易起皮
在铝合金锻造过程中，容易出现起皮的情况，一般情况下，起皮的主要形式有以下几种：首先，粘连起皮类型，铝合金在锻造时具有较强的粘附力，在模锻环节，坯料会在流动的过程中与模壁出现粘连，最终引发起皮现象。并且在锻件与起皮之间存在黑色润滑剂，导致起皮具有不连续的特点；其次，氢气起皮类型，在针对锻件进行加热以及热处理过程中，因为吸收氢气的量过大，出现起皮现象，通过对起皮下层的观察，发现金属呈现白色，并且起皮部位较为混乱，没有任何规律可循；再次，过烧起皮类型，此种起皮形式主要由过热引发，通过观察发现起皮下层金属呈灰白色状态，针对存在氢气起皮和过烧起皮的锻件而言，需要采用淘汰处理；最后，熔炼起皮类型，在熔炼环节，铝合金出现缺陷，从而引发起皮现象，此种问题的解决方式是在采购合同中明确相关要求。
1.4在锻造过程中容易出现大晶粒
在铝合金锻造过程中，大晶粒是常见现象之一，即粗晶。引发大晶粒情况的主要因素较多，如锻造温度琥珀这加热温度过低，容易使锻件形成大晶粒组织；如果存在变形速度过快的情况，会导致锻件晶粒结构出现不均匀的情况；在临界变形程度下锻造时，易产生大晶粒；其他因素产生大晶粒，如模具表面粗糙、变形剧烈不均匀、淬火温度高和时间长等也都会导致产生大晶粒。晶粒粗大和晶粒结构不均匀导致铝合金锻件力学性能降低和不稳定，对锻件疲劳强度、耐腐蚀性能和冲击韧度均有影响，因此，如飞机机轮及螺旋桨叶片产生粗晶就报废。对于结构件(如汽车控制臂)通常采用检查粗晶区的力学性能，如符合技术条件则合格，不符合技术条件则报废。
1.5在锻造过程中容易产生裂纹
裂纹铝合金对裂纹非常敏感，在制坯和模锻过程中极易生产裂纹，应及时清除，若没有及时清理，会迅速扩大造成锻件报废。其他缺陷类型如下：各种形状钢锻件易产生的缺陷，如变形、折叠、未充满、穿晶及涡流等，铝合金锻件也易产生以上缺陷。
2.工艺参数给铝合金锻件带来质量方面的重要影响分析
2.1变形温度对锻件质量产生的影响
对于可热处理强化的铝合金，锻造温度影响锻件固溶热处理后的锻件组织和力学性能；对于不可热处理强化的铝合金，锻造温度影响锻件的晶粒尺寸，因此锻造温度对锻件的组织和力学性能起极其重要的作用。变形温度对于铝合金有如此重要作用，是因为若加热或锻造温度过高(在低于过烧温度情况下)，锻件将形成粗晶组织。晶粒长大而塑性下降，并易起皮；若锻造温度过低，锻件将产生加工硬化，在随后的热处理过程中，因为加工硬化区的激活能大，将首先产生再结晶，随后该部分晶粒急剧长大形成粗晶，从而降低锻件组织和力学性能。因此，铝合金变形温度必须严格控制在一定范围内，并确保加热温度均匀。
2.2变形程度对锻件质量产生的影响
铝合金有临界变形程度，一般在2％～20％，但是每种铝合金的临界变形程度均不相同，例如3~N2A14在15％以下、2A16在2％～9％、7A04在20％以下等。在此临界变形程度内锻造易产生粗晶，导致组织不均匀，从而降低锻件力学性能，需要避免在临界变形程度下开展铝合金锻造工作。
2.3变形速度对锻件质量产生的影响
铝合金对应变速率比较敏感，变形速度太快，不仅容易使锻件产生起皮、折叠和晶粒结构不均匀等缺陷，而且还增大变形抗力。如铝合金由压力机上锻造改为锤上锻造时，合金的变形抗力增大0．5～2倍，这是因为铝合金在变形时产生的加工硬化来不及被再结晶软化。除此之外，应变速率大也存在相应的影响，锻造时由于变形热引起锻件温度升高，一旦进入脆性区，锻件晶粒组织可能不均匀或开裂。因此，为了保证锻件具有细小、均匀的晶粒组织和优良的力学性能，避免产生各种缺陷，应对工艺参数严格控制。
结语：为了保证铝合金锻造技术的实际应用效果和质量，需要对其具备的工艺特点进行深入分析。同时加强对锻造过程中常见缺陷的了解，并掌握不同缺陷出现的原因，在锻造过程中采取有效措施进行防范。并且对工艺参数带来的重要影响做好全面研究，如变形温度、变形速度以及变形程度等，在实际锻造作业开展过程中，做好合理且有效的控制。
参考文献：
[1]刘静安,潘伟津,李萍,等.铝合金锻件主要缺陷的特征及产生原因及后果[J].铝加工,2013,(03):32-35.
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