第九章 金屬的其它塑性成型工藝ppt課件

1、精選課件第九章金屬的其它塑性成形工藝 隨著科學技術的不斷發(fā)展，對壓力加工生產(chǎn)提出了越來越高的要求，不僅要生產(chǎn)出各種毛坯，而且還要直接生產(chǎn)出各種形狀復雜的零件；不僅能用易變形的材料進行生產(chǎn)，而且還要用更難變形的材料進行生產(chǎn)。因此近年來在壓力加工生產(chǎn)中出現(xiàn)了許多新工藝、新技術，如超塑性成型、粉末鍛造、零件的擠壓、精密模鍛、零件的軋制。液態(tài)模鍛以及高能高速成型等。第一節(jié)零件的擠壓成形擠壓是施加強大的壓力作用于模具，迫使放在模具內(nèi)的金屬坯料產(chǎn)生定向塑性變形并從?？字袛D出，從而獲得所需零件或半成品的加工方法。一、零件擠壓的特點擠壓提高了零件的力學性能。擠壓變形后零件內(nèi)部的纖維組織是連續(xù)的，基本沿零件外形

2、分布而不被切斷。精選課件二、零件擠壓的類型二、零件擠壓的類型1、按金屬流動方向和凸模運動方向分類、按金屬流動方向和凸模運動方向分類精選課件正擠壓正擠壓精選課件正擠壓空心精選課件反擠壓反擠壓精選課件復合擠壓復合擠壓精選課件2. 按金屬坯料按金屬坯料所具有的溫度分類所具有的溫度分類（1）熱擠壓 （2）冷擠壓 （3）溫擠壓（4）靜液擠壓靜液擠壓時凸模與坯料不直接接觸，而是給液體施加壓力，再經(jīng)液體傳給坯料使金屬通過凹模而成型。靜液擠壓由于在坯料側面無通常擠壓時存在的摩擦，所以變形較均勻，可提高一次擠壓的變形量。擠壓力也較其它擠壓方法小1050。靜液擠壓可用于低塑性材料。如鈹、鉭、鉻、鉬、鎢等金屬及其合

3、金的成型。對常用材料可采用大變形量一次擠成線材和型材。靜液擠壓法已用于擠制螺旋齒輪及麻花鉆等形狀復雜的零件。精選課件第二節(jié)零件的軋制成形軋制方法除了生產(chǎn)型材、板材和管材外，還用它生產(chǎn)各種零件，在機械制造業(yè)中得到了越來越廣泛的應用。零件的軋制有一個連續(xù)靜壓過程，沒有沖擊和振動，它與一般鍛造和模鍛相比，具有一定的特點。一、零件軋制的特點一、零件軋制的特點（有5條）二、零件軋制的類型二、零件軋制的類型根據(jù)軋輥軸線與坯料軸線的不同，軋制分為縱軋、橫軋、斜軋和楔橫軋等幾種。1、縱軋、縱軋縱軋是軋輥軸線與坯料軸線互相垂直的軋制方法，包括各種型材軋制、輥鍛軋制、輾環(huán)軋制等。精選課件1、縱軋、縱軋縱軋是軋輥軸

4、線與坯料軸線互相垂直的軋制方法，包括各種型材軋制、輥鍛軋制、輾環(huán)軋制等。（1）輥鍛軋制輥鍛軋制是把軋制工藝應用到鍛造生產(chǎn)中的一種新工藝。精選課件 (2) 輾環(huán)軋制 輾環(huán)軋制是用來擴大環(huán)形料的外徑和內(nèi)徑、從而獲得各種無接縫環(huán)狀零件的軋制成形工藝。精選課件2. 橫軋橫軋橫軋是軋輥軸線與坯料軸線互相平行的軋制工藝，如齒輪軋制、高速列車車輪軋制。精選課件3. 斜軋斜軋斜軋亦稱螺旋斜軋。它是軋輥軸線與坯料軸線相交成一定角度的軋制工藝。精選課件4. 楔橫軋楔橫軋利用工件軸線與軋輥軸線平行，軋輥的輥面上鑲有楔形凸棱、并作同向旋轉的平行軋輥對軋輥軸向送進的坯料進行軋制的成形工藝。精選課件板式楔橫軋機螺紋標準件

5、基本上是用搓絲板和滾絲輪軋制出來的單輥弧形板式楔橫軋機三輥式楔橫軋機精選課件第四節(jié)冷鐓與電鐓第四節(jié)冷鐓與電鐓冷鐓與電鐓屬于鐓鍛成形工藝，一般是對棒料端部進行局部鐓粗。一、冷鐓一、冷鐓精選課件二、電鐓二、電鐓電鐓與冷鐓的區(qū)別在于，它是利用低頻電流通過兩電極（夾爪及模具）時產(chǎn)生的電阻熱使坯料加熱段達到變形溫度進行預鍛聚料而成形工件的工藝。精選課件第三節(jié)精密模鍛精密模鍛是在模鍛設備上鍛造出形狀復雜、鍛件精度高的模鍛工藝。如精密模鍛錐齒輪，其齒部可直接鍛出不必再經(jīng)切削加工。模鍛件尺寸精度高，表面粗糙度低。一、精密模鍛工藝過程一、精密模鍛工藝過程一般精密模鍛工藝過程大致是：先將原始坯料普通模鍛成中間坯料

6、；再對中間坯料進行嚴格的清理，除去氧化皮或缺陷；最后采用無氧化或少氧化加熱后精鍛。精鍛時需在中間坯料上涂潤滑劑以減少摩擦，提高鍛模壽命和降低設備的功率消耗。精選課件（1）精確下料（2）精細清理坯料表面（3）采用無氧化或少氧化加熱后精鍛（在馬弗爐中通保護氣體加熱；在熔融玻璃浴中加熱或少無氧化火焰中加熱）（4）提高鍛模精度（比鍛件精度高兩級）（5）要進行很好地潤滑和冷卻（6）模鍛設備剛度大。二、精密模鍛工藝二、精密模鍛工藝特點特點精選課件第四節(jié)多向模鍛多向模鍛是將坯料放于鍛模內(nèi)、用幾個沖頭從不同方向同時或先后對坯料加壓、以獲得形狀復雜的精密鍛件的模鍛工藝。多向模鍛能鍛出具有凹面、凸肩或多向孔穴等形

7、狀復雜的鍛件，而不需要模鍛斜度。多向加壓改變了金屬的變形條件，提高了金屬的塑性，適宜于塑性較差的高合金鋼的模鍛。多向模鍛改變了一般鍛件“肥頭大耳”的落后狀況，更重要的是它能鍛出其它設備難以鍛造的、形狀復雜的鑄件。由于多向模鍛在實現(xiàn)鍛件精密化和改善鍛件品質等方面具有獨特的優(yōu)點，因此，它在工業(yè)發(fā)達國家已被廣泛采用。一、多向模鍛的優(yōu)點1、提高材料利用率，節(jié)約金屬材料多向模鍛采用封閉式模鍛，不設計毛邊槽。2、多向模鍛的局限性精選課件脫模澆注加壓鍛造第五節(jié)液態(tài)模鍛液態(tài)模鍛的實質是把液體金屬直接澆入金屬模內(nèi)，然后在一定時間內(nèi)以一定的壓力作用于液態(tài)（或半液態(tài)）金屬上，使之成型，并在此壓力下結晶和塑性流動。利

8、用液體金屬進行模鍛，是制造工件的一種先進工藝，它是在研究壓力鑄造的基礎上逐步發(fā)展起來的。類似擠壓鑄造的一種先進工藝。液態(tài)模鍛是在凝固過程中保壓，凝固時間短，工件組織致密，減少或消除工件內(nèi)部的鑄造缺陷，同時液態(tài)模鍛還有促進石墨化和細化、改善石墨的分布、改善基體組織等作用。精選課件 第六節(jié)粉末鍛造一、粉末鍛造的原理一、粉末鍛造的原理粉末鍛造是粉末冶金成形和鍛造相結合的一種金屬加工方法。普通的粉末冶金件的尺寸精度高，但塑性與沖擊韌性差；鍛件的力學性能好，但精度低。二者取長補短，就形成了粉末鍛造方法。它的工藝過程是，將粉末預壓成形后，在充滿保護氣體的爐子中燒結制坯，將坯料加熱至鍛造溫度后進行模鍛。二、粉末鍛造的優(yōu)點二、粉末鍛造的優(yōu)點與模鍛相比，粉末鍛造具有以下6條優(yōu)點精選課件第七節(jié)超塑性成形超塑性是指金屬或合金在特定條件下，即低的變形速率（102104/s)、一定的變形溫度（約為熔點的1/2）和均勻的細晶粒度(晶粒平均直徑為0.25m）下，其相對伸長率超過100以上的特性，如鋼500、純鈦300、鋅合金1000。超塑性狀態(tài)下的金