铝合金桥体用型材挤压成形模具以及相应的挤压成形方法

1.一种铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，包括内模体(1)与外模体(2)，所述内模体(1)包括内模板(11)以及处于所述内模板(11)朝向所述外模体(2)的端面上的模芯(12)，所述内模板(11)上构造有贯通其两端的多个分流孔，各所述分流孔环绕所述模芯(12)设置，所述外模体(2)包括外模板(21)以及处于所述外模板(21)朝向所述内模体(1)的端面上的焊合室(22)，所述焊合室(22)的室底壁上构造有贯通至所述外模板(21)远离所述内模体(1)的端面的模孔(23)，所述内模体(1)具有所述模芯(12)的一侧端面与所述外模体(2)具有所述焊合室(2)的一侧端面配合组装，所述焊合室(22)罩设于各所述分流孔的出口，所述模芯(12)插装于所述模孔(23)内以在两者之间形成环绕所述模芯(12)设置的成型腔(100)。

2.根据权利要求1所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，所述分流孔具有四个，分别为第一分流孔(111)、第二分流孔(112)、第三分流孔(113)及第四分流孔(114)，且任意两个所述分流孔分别具有的分流面积之间为差值△s，0≤△s≤1200mm2；和/或，所述成型腔(100)的截面积为f截，各分流孔的总面积为f总，各分流孔的总面积与所述成型腔(100)的截面积的比值为k，k＝f总/f截＞10。

3.根据权利要求2所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，第一分流孔(111)、第二分流孔(112)、第三分流孔(113)及第四分流孔(114)沿着第一旋向依次间隔设置，所述内模板(11)关于第一对称线对称，所述第一分流孔(111)与所述第三分流孔(113)各自关于所述第一对称线对称，所述第二分流孔(112)与所述第四分流孔(114)关于所述第一对称线对称，所述成型腔(100)关于所述第一对称线对称。

4.根据权利要求3所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，铝合金桥体用型材包括型材面板(201)、处于所述型材面板(201)的底面的型材箱体(202)以及处于所述型材面板(201)的顶面的型材加强筋条(203)，所述型材箱体(202)为开口朝向所述型材面板(201)一侧的拱形结构，所述型材加强筋条(203)的位置与所述型材箱体(202)与所述型材面板(201)的连接位置对应，所述成型腔(100)包括与所述型材面板(201)形状匹配的桥面成型部、与所述型材箱体(202)形状匹配的型材箱体成型部以及与所述型材加强筋条(203)形状匹配的筋条成型部，沿铝合金坯料的挤压成形方向在所述外模板(21)上投影，所述桥面成型部、型材箱体成型部以及筋条成型部三者形成的两个交接区域以及两个所述筋条成型部分别处于所述第二分流孔(112)及第四分流孔(114)的投影轮廓内，所述型材箱体成型部的两个拐角区域皆处于所述第三分流孔(113)内，所述桥面成型部的中间区域处于所述第一分流孔(111)内；和/或，相邻两个所述分流孔之间形成分流桥(115)，各所述分流桥(115)的斜度为γ，30°≤γ≤40°。

5.根据权利要求4所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，所述模芯(12)的外周壁上形成有环绕其设置且凸出于所述模芯(12)的外周壁的模芯工作带(121)，所述模孔(23)的内周壁上形成有环绕其设置且凸出于所述模孔(23)的内周壁的模孔工作带(231)，所述模芯工作带(121)与所述模孔工作带(231)沿着所述外模板(21)的直径方向由内至外间隔设置以形成所述成型腔(100)，所述成型腔(100)由围绕所述模芯(12)的多段成型段组成，各段所述成型段在所述成型腔(100)的入口侧端面处于同一平面上，在所述挤压成形方向上的长度为轴向长度，各段所述成型段中的任意两段分别具有的轴向长度之间的差值为△h，其中，w1为选定两段所述成型段中的一段的厚度，r1选定两段所述成型段中的一段的形心到挤压中心的距离，w2为选定两段所述成型段中的另一段的厚度，r2选定两段所述成型段中的另一段的形心到挤压中心的距离，a＝0.1973·λ1.70764、b＝0.17918+0.02922λ-0.000179λ2、c＝0.34232+1.69527λ，λ为挤压比，λ＝镦粗坯料的横截面积/f截。

6.根据权利要求5所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，所述模孔工作带(231)的入口侧具有预成型槽(24)，所述预成型槽(24)由所述焊合室(22)的室底壁朝向所述模孔工作带(231)一侧凹进，所述预成型槽(24)在所述外模板(21)的径向上由所述模孔工作带(231)的工作面外扩距离为a，3mm≤a≤5mm，所述预成型槽(24)在所述挤压成形方向上的延伸距离为b，10mm≤b≤15mm。

7.根据权利要求6所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，所述焊合室(22)为开口朝向所述内模板(11)的开口槽，所述开口槽的槽壁沿着靠近所述内模板(11)的一侧渐扩，且所述开口槽的槽壁倾斜角度为5°～15°；和/或，所述开口槽的槽底壁与所述预成型槽(24)的连接位置为圆形倒角，且所述圆形倒角的半径为5mm～10mm。

8.根据权利要求1所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具，其特征在于，所述模芯(12)与所述内模板(11)之间通过模舌(120)连接，所述模舌(120)为锥台结构，且所述锥台结构的横截面朝向所述模芯(12)一侧越来越大，所述锥台结构的高度与所述焊合室(22)的深度相等且位置相对应，所述模舌(120)的外廓面与所述内模板(11)之间形成夹角为θ，45°≤θ≤60°；和/或，所述铝合金桥体用型材挤压成形模具还包括垫板(3)，所述垫板(3)能够被选择地组装于所述内模板(11)背离所述外模体(2)一侧的端面上，当所述垫板(3)被组装于所述内模板(11)背离所述外模体(2)一侧的端面上时，所述垫板(3)的周向位移被限制；和/或，所述内模板(11)与所述外模板(21)之间具有定位连接销(25)。

9.一种铝合金桥体用型材挤压成形方法，其特征在于，采用权利要求8所述的铝合金桥体用型材挤压成形模具进行，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的铝合金桥体用型材挤压成形方法，其特征在于，在所述铝合金桥体用型材被挤压成型后，对其进行在线淬火处理；和/或，在移除所述垫板(3)后的挤压杆的行进挤压速度为0.5mm/s；和/或，所述挤压成形过程的成形温度为450℃。