根據擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒內(nei)金屬的(de)應力應變(bian)(bian)(bian)狀態、擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)方向(xiang)(xiang)、潤滑狀態、擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)溫度(du)、擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)速度(du)、工模(mo)具(ju)的(de)種(zhong)類(lei)和(he)結構、坯料(liao)的(de)形(xing)狀或(huo)數目、制品的(de)形(xing)狀或(huo)數目等的(de)不(bu)同,擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)的(de)分(fen)類(lei)方法(fa)也不(bu)同。各種(zhong)分(fen)類(lei)方法(fa)如圖1-1所示。這些分(fen)類(lei)方法(fa)并非一成不(bu)變(bian)(bian)(bian),許多(duo)分(fen)類(lei)方法(fa)可以(yi)(yi)作為另一種(zhong)分(fen)類(lei)方法(fa)的(de)細(xi)分(fen)。例如,當按(an)(an)照擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)方向(xiang)(xiang)來分(fen)時,一般認為有正向(xiang)(xiang)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)、反(fan)向(xiang)(xiang)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)、側(ce)向(xiang)(xiang)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)三種(zhong),而正向(xiang)(xiang)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)、反(fan)向(xiang)(xiang)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)又(you)可以(yi)(yi)按(an)(an)照變(bian)(bian)(bian)形(xing)特征進一步(bu)分(fen)為平(ping)面變(bian)(bian)(bian)形(xing)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)、軸對稱變(bian)(bian)(bian)形(xing)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)、一般三維變(bian)(bian)(bian)形(xing)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)等。



圖1.jpg



一、擠壓(ya)加(jia)工的特(te)點


   1. 提高金(jin)屬的變形能力


  金(jin)屬(shu)在擠壓(ya)(ya)變形區(qu)處于(yu)(yu)強烈的(de)三向壓(ya)(ya)應力狀態,可(ke)以充分發揮其塑(su)性(xing),獲得(de)大(da)變形量。例(li)如(ru),純(chun)鋁的(de)擠壓(ya)(ya)比(擠壓(ya)(ya)筒斷(duan)面(mian)積與(yu)制(zhi)品斷(duan)面(mian)積之比)可(ke)以達到(dao)500,純(chun)銅(tong)的(de)擠壓(ya)(ya)比可(ke)達400,鋼的(de)擠壓(ya)(ya)比可(ke)達40~50.對(dui)于(yu)(yu)一(yi)些采(cai)用(yong)軋制(zhi)、鍛壓(ya)(ya)等(deng)方(fang)法(fa)(fa)加(jia)工困難(nan)乃(nai)至不能加(jia)工的(de)低(di)塑(su)性(xing)難(nan)變形金(jin)屬(shu)和合金(jin),甚至有如(ru)鑄鐵一(yi)類脆性(xing)材料,也可(ke)以采(cai)用(yong)擠壓(ya)(ya)法(fa)(fa)進行加(jia)工。



  2. 制品綜合質量高


   擠(ji)壓(ya)(ya)變形可以改善金(jin)屬材料的(de)組織(zhi),提(ti)高(gao)其力(li)學性(xing)能,特別是對于(yu)一(yi)些具(ju)有擠(ji)壓(ya)(ya)效應的(de)鋁合(he)金(jin),其擠(ji)壓(ya)(ya)制(zhi)品(pin)在淬火后時效,縱向(擠(ji)壓(ya)(ya)方(fang)(fang)向)力(li)學性(xing)能遠高(gao)于(yu)其他加工(gong)(gong)方(fang)(fang)法生(sheng)產(chan)的(de)同類產(chan)品(pin)。對于(yu)某些需(xu)要采用軋制(zhi)、鍛(duan)造進行(xing)加工(gong)(gong)的(de)材料,例(li)如鈦合(he)金(jin)、LF6、LC4、MB15鍛(duan)件,擠(ji)壓(ya)(ya)法還(huan)常被用作(zuo)鑄錠的(de)開坯,以改善材料的(de)組織(zhi),提(ti)高(gao)其塑(su)性(xing)。與軋制(zhi)、鍛(duan)造等(deng)加工(gong)(gong)方(fang)(fang)法相比,擠(ji)壓(ya)(ya)制(zhi)品(pin)的(de)尺寸(cun)精度高(gao)、表面質量(liang)好(hao)。隨著擠(ji)壓(ya)(ya)技(ji)術的(de)進步、工(gong)(gong)藝水平的(de)提(ti)高(gao)和模具(ju)設計與制(zhi)造技(ji)術的(de)進步,現已可以生(sheng)產(chan)壁厚0.3~0.5mm、尺寸(cun)精度達(da)±(0.05~0.1)mm的(de)超小型高(gao)精密空心(xin)型材。


  3. 產(chan)品范圍廣


   擠(ji)壓(ya)(ya)加(jia)工不(bu)但(dan)可(ke)以(yi)生(sheng)產(chan)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)形狀簡單(dan)的(de)(de)(de)管(guan)、棒、線材(cai),而且還(huan)可(ke)以(yi)生(sheng)產(chan)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)形狀非(fei)常(chang)復雜(za)的(de)(de)(de)實心(xin)和空(kong)心(xin)型(xing)材(cai)、制(zhi)品(pin)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)沿長度方向分(fen)階段變(bian)(bian)化的(de)(de)(de)和逐漸變(bian)(bian)化的(de)(de)(de)變(bian)(bian)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)型(xing)材(cai),其(qi)中(zhong)許(xu)多斷(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)形狀的(de)(de)(de)制(zhi)品(pin)是其(qi)他塑性(xing)加(jia)工方法所無法成型(xing)的(de)(de)(de)。擠(ji)壓(ya)(ya)制(zhi)品(pin)的(de)(de)(de)尺(chi)寸范圍也非(fei)常(chang)廣(guang),如從斷(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)外接圓(yuan)直徑達500~1000mm的(de)(de)(de)超(chao)(chao)大型(xing)管(guan)材(cai),到(dao)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)尺(chi)寸有如火柴棒大小的(de)(de)(de)超(chao)(chao)小型(xing)精密型(xing)材(cai)。


  4. 生(sheng)產靈活性大


  擠(ji)(ji)壓(ya)加(jia)工具有很(hen)大的(de)靈活性(xing),只需(xu)要更換(huan)模(mo)具就可以擠(ji)(ji)壓(ya)成型。在同一(yi)臺設備上生產(chan)形(xing)狀、尺寸規格(ge)和品種(zhong)不同的(de)產(chan)品,且更換(huan)模(mo)具的(de)操作簡(jian)單方便(bian)、費時少、效率高。


  5. 工藝流(liu)程(cheng)簡單(dan)、設備投資少(shao)


  相對于穿孔(kong)軋制、孔(kong)型軋制等管材(cai)(cai)與型材(cai)(cai)生產(chan)工藝(yi),擠壓生產(chan)具有工藝(yi)流程短、設(she)備數量與投資少等優(you)點(dian)。


 二、擠壓(ya)加工(gong)的(de)缺點


  1. 制品組織性能不均勻


  由于(yu)擠(ji)壓(ya)時(shi)金屬的(de)流動(dong)不均勻(在無潤滑正(zheng)向(xiang)擠(ji)壓(ya)時(shi)尤為嚴(yan)(yan)重),致使擠(ji)壓(ya)制品存在表層與中(zhong)心、頭部與尾部的(de)組(zu)織性(xing)能不均勻的(de)現(xian)象。特(te)別是LD2、LD5、LD7等(deng)合金的(de)擠(ji)壓(ya)制品,在熱處理后表層晶粒顯著(zhu)粗化,形成一定(ding)程度的(de)粗晶環,嚴(yan)(yan)重影響制品的(de)使用性(xing)能。


  2. 擠壓工模具(ju)的工作條件(jian)惡(e)劣(lie)、工模具(ju)耗損大


 擠(ji)壓時(shi)坯料處于(yu)近似密閉(bi)狀(zhuang)態,三向壓力高,因而模(mo)具需(xu)要承受很(hen)高的(de)壓力作(zuo)用。同(tong)時(shi),熱擠(ji)壓時(shi)工模(mo)具通常還要受到高溫、高摩擦作(zuo)用,從而大大影響(xiang)模(mo)具的(de)強度和使用壽命。


  3. 生產效(xiao)率較低(di)


除近年來發展的(de)連(lian)續擠(ji)壓(ya)法(fa)外,常規的(de)各種(zhong)擠(ji)壓(ya)方法(fa)均(jun)不(bu)能實現連(lian)續生產。一(yi)般情況下,擠(ji)壓(ya)速度(這里指制品的(de)流出(chu)速度)遠遠低(di)于軋制速度,且擠(ji)壓(ya)生產的(de)幾(ji)何廢料(liao)損失大(da),成品率(lv)較低(di)。