美國的空軍部(bu)門于20世紀中期建成(cheng)了6臺(tai)12000噸級的擠壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji),其中3臺(tai)用(yong)(yong)于擠壓(ya)(ya)(ya)鋁合(he)(he)金(jin),3臺(tai)用(yong)(yong)于擠壓(ya)(ya)(ya)鋼(gang)和難熔(rong)合(he)(he)金(jin),柯(ke)蒂斯·萊特公(gong)司的12000噸擠壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)就是(shi)其中的1臺(tai)用(yong)(yong)于擠壓(ya)(ya)(ya)鋼(gang)和難熔(rong)合(he)(he)金(jin)的擠壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)。
該擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)為(wei)四柱臥(wo)式擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji),設備長45.72m,1955年(nian)開始興建,1956年(nian)投產。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)為(wei)多壓(ya)(ya)(ya)力缸式結(jie)構,中央主缸的擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)力為(wei)8000t,兩個側缸各(ge)為(wei)2000t.擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)分三級壓(ya)(ya)(ya)力控制,即4000t、8000t和12000噸(dun).
擠壓機為水壓擠壓機,有兩種液一氣系統,即低壓預充液系統和高壓水泵一蓄力器系統。蓄力器充以壓力為31.5MPa的高壓水,高壓水或者來自蓄力器水罐,或直接來自由兩臺11.2MW同步電動機驅動的臥式三級雙柱塞泵。8個無活塞式蓄力器罐(直徑1625.6mm,高939.8mm,體積1.214×106m3)儲存高壓水,罐頂的高壓空氣由56kW的4臺空氣壓縮機供給。
上述動(dong)力(li)設備能(neng)使(shi)擠壓(ya)機每小時(shi)工作22個周期(qi),最大(da)擠出速度304.8mm/s,最大(da)擠壓(ya)速度76.2mm/s.
擠壓(ya)(ya)(ya)機(ji)帶有以(yi)(yi)下輔(fu)機(ji):1. 用(yong)于切(qie)除壓(ya)(ya)(ya)余(yu)的液(ye)壓(ya)(ya)(ya)剪(jian)和(he)液(ye)壓(ya)(ya)(ya)鋸;2. 液(ye)壓(ya)(ya)(ya)坯料升降車;3. 內置(zhi)獨立的芯棒(bang)驅動系(xi)統;4. 低(di)壓(ya)(ya)(ya)大容(rong)量水壓(ya)(ya)(ya)系(xi)統,低(di)壓(ya)(ya)(ya)充液(ye)罐,用(yong)于快(kuai)速進給(gei);5. 出料臺,單軌吊(diao)運裝置(zhi),行程(cheng)指示(shi)器及(ji)其他;6. 擠壓(ya)(ya)(ya)筒預(yu)熱系(xi)統,在(zai)擠壓(ya)(ya)(ya)筒移動梁(liang)內裝有72個輻射(she)式燒嘴(zui)(zui),用(yong)以(yi)(yi)保持(chi)擠壓(ya)(ya)(ya)筒溫度在(zai)482.2℃,燒嘴(zui)(zui)外(wai)圍(wei)是(shi)絕緣(yuan)材料,以(yi)(yi)保持(chi)擠壓(ya)(ya)(ya)筒移動梁(liang)外(wai)部溫度在(zai)93.3℃左右。
此外,12000t擠(ji)壓機的(de)后部工(gong)序還(huan)配備了以下設備:1. 長1016mm的(de)固溶熱處(chu)理爐,配有(you)水及油淬火(huo)池;2. 長1016mm的(de)車底(di)式退(tui)火(huo)爐;3. 兩臺(tai)液壓矯(jiao)直機;4. 450t冷拔機,能拔制長度(du)(du)達(da)1016mm的(de)鋼管和型材(cai);5. 無損檢測設備;6. 裝備齊全的(de)機修車間;7. 坯料(liao)加熱爐,包(bao)括2座(zuo)鹽浴爐,4座(zuo)感應(ying)加熱爐,加熱溫度(du)(du)達(da)1482.2℃.
擠壓(ya)(ya)模(mo)的(de)(de)材(cai)料是(shi)H12工具(ju)鋼,硬(ying)度HRC為42,擠壓(ya)(ya)芯(xin)棒的(de)(de)材(cai)料也是(shi)H12,并且經車削后磨(mo)光到(dao)表(biao)(biao)面光潔度達(da)32均方根(gen)值,以保(bao)證(zheng)鋼管內表(biao)(biao)面有良(liang)好(hao)的(de)(de)光潔度。當采用經表(biao)(biao)面硬(ying)化,磨(mo)光并拋光的(de)(de)H12平(ping)面模(mo)時,效果(guo)良(liang)好(hao),磨(mo)損最小。使用錐(zhui)形模(mo)時,導致入口半(ban)徑的(de)(de)磨(mo)損。
該擠(ji)壓(ya)機曾為航(hang)天(tian)和核(he)電等工業部(bu)門提供過各種材料(liao)的大型斷(duan)面的型材和管材產品。
用(yong)(yong)于核潛艇(ting),材(cai)料為(wei)HY-80的(de)T形斷(duan)面的(de)結構型(xing)(xing)材(cai)。這種大型(xing)(xing)型(xing)(xing)材(cai)的(de)抗拉強度(du)為(wei)586~655MPa,在(zai)48.9℃時的(de)沖擊強度(du)為(wei)121.94N·m,伸(shen)長率為(wei)22%.用(yong)(yong)于核潛艇(ting)的(de)潛望鏡筒(tong),材(cai)料為(wei)A1S1304不銹鋼(gang),擠壓鋼(gang)管經450t冷拔(ba)(ba)(ba)機冷拔(ba)(ba)(ba)加(jia)工(gong),利(li)用(yong)(yong)控制(zhi)總(zong)的(de)冷拔(ba)(ba)(ba)變形量來達到所要求的(de)鋼(gang)管的(de)力學(xue)性(xing)能。
用(yong)(yong)(yong)經真空冶煉的(de)(de)高純坯料,擠(ji)(ji)壓(ya)透平材(cai)料,如M-252,Inconel 700,Waspoloy,Udimet 700等擠(ji)(ji)壓(ya)大型(xing)(xing)斷面(mian)的(de)(de)管材(cai)和型(xing)(xing)材(cai)用(yong)(yong)(yong)于各重要(yao)工(gong)業部(bu)門。擠(ji)(ji)壓(ya)這類材(cai)料小斷面(mian)型(xing)(xing)材(cai)時,采用(yong)(yong)(yong)擠(ji)(ji)壓(ya)比(bi)為(wei)8左右時,可(ke)以得到較好物理性能的(de)(de)產品。而擠(ji)(ji)壓(ya)材(cai)料為(wei)Waspoloy的(de)(de)產品時,需要(yao)采用(yong)(yong)(yong)坯料包(bao)套擠(ji)(ji)壓(ya)工(gong)藝。可(ke)用(yong)(yong)(yong)低碳鋼作(zuo)為(wei)包(bao)套的(de)(de)材(cai)料,并在包(bao)套時需裝置(zhi)小排氣(qi)管。
這類材(cai)(cai)料(liao)在加熱時需采(cai)(cai)用輻射(she)罩,輻射(she)罩由2mm厚的(de)低(di)碳鋼板制成,輻射(she)罩可(ke)以(yi)防止(zhi)坯料(liao)從鹽(yan)浴爐中出爐后(hou),減少溫度損失(shi)。另外,為(wei)了提高貴(gui)重金屬的(de)成材(cai)(cai)率,擠壓(ya)(ya)時,可(ke)以(yi)采(cai)(cai)用304不銹(xiu)鋼鑄態(tai)的(de)前墊(dian)塊和經(jing)過預熱的(de)碳素鋼后(hou)墊(dian)塊的(de)擠壓(ya)(ya)方法(fa)。
12000噸擠壓機最(zui)經濟的工藝尺(chi)寸見表8-38.


