材料成型概論 第四章 擠壓成型

1、第四章第四章 擠壓成型擠壓成型 4.14.1 擠壓成型的特點(diǎn)和基本方法擠壓成型的特點(diǎn)和基本方法 4.24.2 擠壓過程的基本概念擠壓過程的基本概念 4.34.3 擠壓成型設(shè)備及工具擠壓成型設(shè)備及工具 4.4 4.4 擠壓成型工藝擠壓成型工藝主要用于管材、棒材、型材及線坯半成品生產(chǎn)主要用于管材、棒材、型材及線坯半成品生產(chǎn) 4.1 擠壓成型的特點(diǎn)和基本方法擠壓成型的特點(diǎn)和基本方法 擠壓就是采用擠壓就是采用擠壓軸擠壓軸（凸模）將放在密閉的（凸模）將放在密閉的擠壓擠壓筒筒（凹模）內(nèi)的坯料壓出?？锥尚偷模ò寄＃﹥?nèi)的坯料壓出?？锥尚偷乃苄约庸に苄约庸し椒ā７椒?。q擠壓時金屬坯料受到三向壓應(yīng)力，有利于低

2、塑性擠壓時金屬坯料受到三向壓應(yīng)力，有利于低塑性金屬變形（脆性材料變形）。金屬變形（脆性材料變形）。q擠壓多用于生產(chǎn)擠壓多用于生產(chǎn)有色金屬有色金屬及合金的棒材、及合金的棒材、薄壁薄壁和和超厚壁超厚壁復(fù)雜斷面型材和管材，高合金鋼材及低塑復(fù)雜斷面型材和管材，高合金鋼材及低塑性合金鋼材。冷擠壓也用于生產(chǎn)機(jī)械零件。性合金鋼材。冷擠壓也用于生產(chǎn)機(jī)械零件。定義定義4.1 擠壓成型的特點(diǎn)和基本方法擠壓成型的特點(diǎn)和基本方法 1 1. .擠壓時金屬坯料受到三向壓應(yīng)力擠壓時金屬坯料受到三向壓應(yīng)力, ,適于低塑性材料適于低塑性材料成型加工成型加工; ;一次可給予金屬材料大的變形。一次可給予金屬材料大的變形。2 2.

3、.品種規(guī)格多樣品種規(guī)格多樣, ,生產(chǎn)靈活生產(chǎn)靈活, ,適于少批量多品種復(fù)雜適于少批量多品種復(fù)雜管材、棒材、型材及線坯的生產(chǎn)管材、棒材、型材及線坯的生產(chǎn); ;3 3. .產(chǎn)品尺寸精度和表面質(zhì)量較高產(chǎn)品尺寸精度和表面質(zhì)量較高; ;4.4.設(shè)備投資少，廠房面積小設(shè)備投資少，廠房面積小; ;5.5.易實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)易實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn). . 4.1.1 擠壓成型的特點(diǎn)擠壓成型的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)7.7.金屬損失大金屬損失大, ,成材率低成材率低, ,且工具消耗大且工具消耗大, ,生產(chǎn)成本高生產(chǎn)成本高; ;8.8.金屬與工模具間摩擦系數(shù)大金屬與工模具間摩擦系數(shù)大, ,金屬在變形區(qū)內(nèi)流動金屬在變形區(qū)內(nèi)流動不均勻不均

4、勻, ,產(chǎn)品組織性能沿長度和斷面上不均勻；產(chǎn)品組織性能沿長度和斷面上不均勻；9.9.與軋制成型相比生產(chǎn)率低。與軋制成型相比生產(chǎn)率低。 4.1.1 擠壓成型的特點(diǎn)擠壓成型的特點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)圖圖4-1 4-1 典型擠壓材的橫截面形狀典型擠壓材的橫截面形狀 v按按金屬流動方向及變形特征金屬流動方向及變形特征：正擠壓、反擠壓、：正擠壓、反擠壓、側(cè)向擠壓、連續(xù)擠壓、側(cè)向擠壓、連續(xù)擠壓、復(fù)合擠壓復(fù)合擠壓及特殊擠壓及特殊擠壓（靜液（靜液擠壓等）擠壓等）v按按擠壓溫度擠壓溫度：熱擠壓熱擠壓-（在冶金工業(yè)應(yīng)用在冶金工業(yè)應(yīng)用） 溫擠壓、冷擠壓溫擠壓、冷擠壓-（在機(jī)械工業(yè)應(yīng)用在機(jī)械工業(yè)應(yīng)用）v按按潤滑狀態(tài)潤滑狀態(tài)：玻璃

5、潤滑擠壓、靜液擠壓：玻璃潤滑擠壓、靜液擠壓v按按制品種類制品種類：管材擠壓、棒材擠壓、型材擠壓：管材擠壓、棒材擠壓、型材擠壓 4.1.2 擠壓成型的基本方法擠壓成型的基本方法圖圖4-2 4-2 工業(yè)上常用的擠壓方法工業(yè)上常用的擠壓方法（a a）正擠壓；（正擠壓；（b b）反擠壓；（反擠壓；（c c）側(cè)向擠壓；（側(cè)向擠壓；（d d）玻璃潤滑擠壓；玻璃潤滑擠壓； （e e）靜液擠壓；（靜液擠壓；（f f）連續(xù)擠壓連續(xù)擠壓 正擠壓特點(diǎn)：正擠壓特點(diǎn)：擠壓時坯料與擠壓筒之間產(chǎn)生擠壓時坯料與擠壓筒之間產(chǎn)生相對滑動相對滑動，存在很大的，存在很大的有害外摩擦（基本特征）；有害外摩擦（基本特征）；擠壓力大，能耗

6、高；擠壓力大，能耗高；金屬流動不均勻，制品組織性能不均勻；金屬流動不均勻，制品組織性能不均勻；強(qiáng)烈的摩擦發(fā)熱限制了擠壓速度的提高，加劇了模具強(qiáng)烈的摩擦發(fā)熱限制了擠壓速度的提高，加劇了模具的磨損，降低了生產(chǎn)率和產(chǎn)品表面質(zhì)量。的磨損，降低了生產(chǎn)率和產(chǎn)品表面質(zhì)量。擠壓時更換模具簡單、迅速，所需輔助時間少。擠壓時更換模具簡單、迅速，所需輔助時間少。 4.1.2 擠壓成型的基本方法擠壓成型的基本方法 正擠壓正擠壓金屬流動方向與擠壓軸的運(yùn)動方向金屬流動方向與擠壓軸的運(yùn)動方向。 反擠壓特點(diǎn)：反擠壓特點(diǎn)：反擠壓時金屬坯料與擠壓筒壁之間反擠壓時金屬坯料與擠壓筒壁之間無相對滑動無相對滑動；擠壓力小，一般比正擠降低

7、擠壓力小，一般比正擠降低30304040，能耗低；，能耗低；金屬流動主要集中在模孔附近的領(lǐng)域，制品的組織性金屬流動主要集中在模孔附近的領(lǐng)域，制品的組織性能沿長度是均勻的；能沿長度是均勻的；操作較為復(fù)雜，間隙時間較正擠壓長，且制品質(zhì)量的操作較為復(fù)雜，間隙時間較正擠壓長，且制品質(zhì)量的穩(wěn)定性不足。穩(wěn)定性不足。 4.1.2 擠壓成型的基本方法擠壓成型的基本方法 反擠壓反擠壓金屬流動方向與擠壓軸運(yùn)動方向金屬流動方向與擠壓軸運(yùn)動方向。 金屬流動方向與擠壓軸運(yùn)動方向垂直，又稱橫向擠壓。金屬流動方向與擠壓軸運(yùn)動方向垂直，又稱橫向擠壓。 側(cè)擠壓特點(diǎn)：側(cè)擠壓特點(diǎn)：擠壓模與坯料軸線成擠壓模與坯料軸線成9090角角,

8、 ,將使制品縱向力學(xué)性能差將使制品縱向力學(xué)性能差異最?。蛔冃纬潭容^大，擠壓比可達(dá)異最?。蛔冃纬潭容^大，擠壓比可達(dá)100100；制品強(qiáng)度高；制品強(qiáng)度高；要求模具和工具具有高的強(qiáng)度及剛度。要求模具和工具具有高的強(qiáng)度及剛度。 側(cè)向擠壓在側(cè)向擠壓在電纜包鉛套電纜包鉛套和和鋁套鋁套上應(yīng)用最廣泛。上應(yīng)用最廣泛。 4.1.2 擠壓成型的基本方法擠壓成型的基本方法 側(cè)向擠壓側(cè)向擠壓 采用連續(xù)擠壓機(jī)，在壓力和摩擦力的作用采用連續(xù)擠壓機(jī)，在壓力和摩擦力的作用下，使金屬坯料連續(xù)不斷地送入擠壓機(jī)，獲得無限長下，使金屬坯料連續(xù)不斷地送入擠壓機(jī)，獲得無限長制品的擠壓方法。制品的擠壓方法。 冷擠壓時金屬沿擠壓桿和擠壓筒之間

9、的冷擠壓時金屬沿擠壓桿和擠壓筒之間的空間以及擠壓模孔兩個相反方向同時流動的擠壓方法?？臻g以及擠壓?？變蓚€相反方向同時流動的擠壓方法。 利用封閉在擠壓筒內(nèi)坯料周圍的高壓液利用封閉在擠壓筒內(nèi)坯料周圍的高壓液體體, ,迫使坯料產(chǎn)生塑性變形，并從模孔中擠出的加工方迫使坯料產(chǎn)生塑性變形，并從?？字袛D出的加工方法。法。 4.1.2 擠壓成型的基本方法擠壓成型的基本方法 連續(xù)擠壓連續(xù)擠壓 靜液擠壓靜液擠壓 復(fù)合擠壓復(fù)合擠壓4.2.1 4.2.1 擠壓成型過程擠壓成型過程 包括包括開始擠壓開始擠壓、基本擠壓基本擠壓和和終了擠壓終了擠壓三個階段三個階段v開始擠壓階段開始擠壓階段 擠壓初始錠坯與擠壓筒存在間隙，錠

10、坯在擠壓軸的擠壓初始錠坯與擠壓筒存在間隙，錠坯在擠壓軸的壓力作用下發(fā)生鼓形變形而形成封閉空間，隨后金壓力作用下發(fā)生鼓形變形而形成封閉空間，隨后金屬向間隙處流動充滿擠壓筒，同時部分金屬流入模屬向間隙處流動充滿擠壓筒，同時部分金屬流入模孔，這一階段為開始擠壓階段，又稱孔，這一階段為開始擠壓階段，又稱充填擠壓階段充填擠壓階段。 4.2 擠壓過程的基本概念擠壓過程的基本概念v基本擠壓階段基本擠壓階段 開始擠壓階段完成后，錠坯在擠壓軸的壓力作用下，開始擠壓階段完成后，錠坯在擠壓軸的壓力作用下，由?？琢鞒鲂纬芍破?，直至筒內(nèi)錠坯長度接近變形由模孔流出形成制品，直至筒內(nèi)錠坯長度接近變形區(qū)壓縮錐高度，這一階段為

11、基本擠壓階段，又稱區(qū)壓縮錐高度，這一階段為基本擠壓階段，又稱平平流擠壓階段流擠壓階段。 擠壓過程中，錠坯任一橫截面上的金屬質(zhì)點(diǎn)皆以相擠壓過程中，錠坯任一橫截面上的金屬質(zhì)點(diǎn)皆以相同速度或一定的速度差流入變形區(qū)壓縮錐。同速度或一定的速度差流入變形區(qū)壓縮錐。 4.2.1 擠壓成型過程擠壓成型過程v終了擠壓階段終了擠壓階段 筒內(nèi)錠坯長度接近變形區(qū)壓縮錐高度的擠壓階段，筒內(nèi)錠坯長度接近變形區(qū)壓縮錐高度的擠壓階段，這一階段錠坯的外層金屬向中心劇烈流動，兩個這一階段錠坯的外層金屬向中心劇烈流動，兩個難變形區(qū)中的金屬向?？琢鲃樱纬蓴D壓所特有難變形區(qū)中的金屬向?？琢鲃樱纬蓴D壓所特有的的“擠壓縮尾擠壓縮尾”。

12、 有：有：中心縮尾、環(huán)形縮尾和皮下縮尾中心縮尾、環(huán)形縮尾和皮下縮尾三種類型。三種類型。 采取采取“壓余壓余”措施：措施：留一部分金屬在擠壓筒內(nèi)不全部擠出，留一部分金屬在擠壓筒內(nèi)不全部擠出，使縮尾不流入制品中。使縮尾不流入制品中。 4.2.1 擠壓成型過程擠壓成型過程1.1.擠壓變形區(qū)擠壓變形區(qū) 擠壓筒內(nèi)的金屬在擠壓軸作用下產(chǎn)生塑性變形的區(qū)擠壓筒內(nèi)的金屬在擠壓軸作用下產(chǎn)生塑性變形的區(qū)域稱為擠壓變形區(qū)。域稱為擠壓變形區(qū)。 包括：包括：塑性流動區(qū)、前端難變形區(qū)、后端難變形區(qū)塑性流動區(qū)、前端難變形區(qū)、后端難變形區(qū)前端難變形區(qū)存在于擠壓筒與模子交界處前端難變形區(qū)存在于擠壓筒與模子交界處abcabc區(qū)。區(qū)

13、。后端難變形區(qū)位于擠壓墊片處。后端難變形區(qū)位于擠壓墊片處。 4.2.2 擠壓變形區(qū)及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)擠壓變形區(qū)及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)圖圖4-3 4-3 擠壓變形區(qū)示意圖擠壓變形區(qū)示意圖2.2.變形區(qū)內(nèi)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)變形區(qū)內(nèi)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)q外力外力擠壓力擠壓力P P和單位壓力和單位壓力p p擠壓筒壁的摩擦力擠壓筒壁的摩擦力T Tt t和單位正壓力和單位正壓力dNdNt t模子壓縮面的摩擦力模子壓縮面的摩擦力T Tz z和和單位正壓力單位正壓力dNdNz z定徑帶的摩擦力定徑帶的摩擦力T Td d和和單位正壓力單位正壓力dNdNd d 4.2.2 擠壓變形區(qū)及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)擠壓變形區(qū)及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)2.2.變形區(qū)

14、內(nèi)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)變形區(qū)內(nèi)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)v應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)力狀態(tài)：，即軸向壓應(yīng)力，即軸向壓應(yīng)力l l, ,徑向壓徑向壓應(yīng)力應(yīng)力r r及周向壓應(yīng)力及周向壓應(yīng)力（軸對稱（軸對稱r r）v應(yīng)變狀態(tài)應(yīng)變狀態(tài)：，即軸向延伸變形，即軸向延伸變形l l, ,徑向壓縮變形徑向壓縮變形r r及周向壓縮變形及周向壓縮變形 （軸對稱（軸對稱r r） 4.2.2 擠壓變形區(qū)及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)擠壓變形區(qū)及應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)擠壓的主應(yīng)力擠壓的主應(yīng)力和和主應(yīng)變狀態(tài)圖示主應(yīng)變狀態(tài)圖示 擠壓為擠壓為三向壓應(yīng)力三向壓應(yīng)力狀態(tài)；狀態(tài)；二向縮短二向縮短, ,一向伸長一向伸長主應(yīng)主應(yīng)變狀態(tài)。變狀態(tài)。圖圖4-4 4-4 擠壓時之外力、應(yīng)力及應(yīng)變狀態(tài)擠壓時

15、之外力、應(yīng)力及應(yīng)變狀態(tài)v擠壓時金屬的流動對制品的組織性能、尺寸形狀，擠壓時金屬的流動對制品的組織性能、尺寸形狀，以及表面狀態(tài)有著重要的影響。以及表面狀態(tài)有著重要的影響。v由于外摩擦的影響和錠坯斷面溫度分布不均，擠壓由于外摩擦的影響和錠坯斷面溫度分布不均，擠壓時金屬流動是不均勻的。時金屬流動是不均勻的。v通常，心部金屬流動速度大于表層金屬。通常，心部金屬流動速度大于表層金屬。 （坐標(biāo)線彎曲較大，變形不均勻）（坐標(biāo)線彎曲較大，變形不均勻） 4.2.3 擠壓時擠壓時金屬金屬的流動的流動圖圖4-5 4-5 擠壓時金屬流動擠壓時金屬流動 擠壓力擠壓力P P是擠壓桿通過墊片作用在被擠壓錠坯是擠壓桿通過墊片

16、作用在被擠壓錠坯上使金屬從?？琢鞒鰜淼膲毫ΑＩ鲜菇饘購哪？琢鞒鰜淼膲毫Α?擠壓力是隨擠壓桿的行程而變化的，所要計算的擠擠壓力是隨擠壓桿的行程而變化的，所要計算的擠壓力是指曲線上的最大擠壓力，它是確定擠壓機(jī)噸壓力是指曲線上的最大擠壓力，它是確定擠壓機(jī)噸位和校核擠壓機(jī)部件強(qiáng)度的依據(jù)。位和校核擠壓機(jī)部件強(qiáng)度的依據(jù)。 4.2.4 擠壓力擠壓力 影響擠壓力的主要因素有：影響擠壓力的主要因素有：v擠壓溫度；擠壓溫度；v金屬的變形抗力、變形程度、變形速度（流出速度）金屬的變形抗力、變形程度、變形速度（流出速度）v模孔形狀、制品斷面形狀；?？仔螤睢⒅破窋嗝嫘螤?；v錠坯長度；錠坯長度；v外摩擦等。外摩擦等。 4

17、.2.4 擠壓力擠壓力 擠壓力擠壓力P P的組成：的組成： P = Tt + Tz + Td + Rs 式中：式中： Tt、Tz和和Td分別為擠壓筒壁、壓縮錐側(cè)壁和模子定分別為擠壓筒壁、壓縮錐側(cè)壁和模子定徑帶的摩擦力分量；徑帶的摩擦力分量； Rs為金屬變形抗力分量。為金屬變形抗力分量。 4.2.4 擠壓力擠壓力 4.3.14.3.1 擠壓成型設(shè)備擠壓成型設(shè)備q擠壓機(jī)按擠壓機(jī)按傳動方式傳動方式可分為：機(jī)械式擠壓機(jī)和液壓式可分為：機(jī)械式擠壓機(jī)和液壓式擠壓機(jī)。擠壓機(jī)。q液壓傳動擠壓機(jī)液壓傳動擠壓機(jī)運(yùn)動平穩(wěn)，對過載的適應(yīng)性好，而運(yùn)動平穩(wěn)，對過載的適應(yīng)性好，而且速度也較易調(diào)整，因此廣泛應(yīng)用。且速度也較易

18、調(diào)整，因此廣泛應(yīng)用。v擠壓機(jī)由：動力部分、主體部分、控制元件、工作擠壓機(jī)由：動力部分、主體部分、控制元件、工作液體、輔助部分等組成。液體、輔助部分等組成。 4.3 擠壓成型設(shè)備及工具擠壓成型設(shè)備及工具v擠壓機(jī)按運(yùn)動部件的運(yùn)動方向分為：臥式擠壓機(jī)、擠壓機(jī)按運(yùn)動部件的運(yùn)動方向分為：臥式擠壓機(jī)、立式擠壓機(jī)立式擠壓機(jī) 臥式擠壓機(jī)臥式擠壓機(jī)工作部件的運(yùn)動方向與地面平行。工作部件的運(yùn)動方向與地面平行。 占地面積大等，占地面積大等，P P6969 立式擠壓機(jī)立式擠壓機(jī)工作部件的運(yùn)動方向與地面垂直。工作部件的運(yùn)動方向與地面垂直。 有很深的地槽有很深的地槽, ,或基礎(chǔ)高或基礎(chǔ)高, ,噸位小：噸位?。? 610M

19、N10MN P P7070 4.3.1 擠壓成型設(shè)備擠壓成型設(shè)備v臥式擠壓機(jī)臥式擠壓機(jī)特點(diǎn)特點(diǎn)1)1)擠壓機(jī)本體和大部分附屬設(shè)備可布置在地面上，便擠壓機(jī)本體和大部分附屬設(shè)備可布置在地面上，便于操作、維護(hù)和修理；易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化；于操作、維護(hù)和修理；易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動化；2)2)擠壓機(jī)運(yùn)動部件擠壓機(jī)運(yùn)動部件( (柱塞柱塞, ,擠壓筒等擠壓筒等) )磨損較嚴(yán)重磨損較嚴(yán)重. .3)3)占地面積大等占地面積大等. .v立式擠壓機(jī)立式擠壓機(jī)特點(diǎn)特點(diǎn) 有很深的地槽有很深的地槽, ,或基礎(chǔ)高或基礎(chǔ)高, ,噸位小：噸位?。? 610MN10MN，主要，主要生產(chǎn)中小規(guī)格的管材。生產(chǎn)中小規(guī)格的管材。 4.

20、3.1 擠壓成型設(shè)備擠壓成型設(shè)備臥式擠壓機(jī)按臥式擠壓機(jī)按擠壓方法擠壓方法分為：正向、反向和聯(lián)合擠分為：正向、反向和聯(lián)合擠壓機(jī)壓機(jī)臥式擠壓機(jī)按臥式擠壓機(jī)按結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分為：分為： 單動式單動式（不帶獨(dú)立穿孔，必須用空心的坯料）（不帶獨(dú)立穿孔，必須用空心的坯料）、 復(fù)動式擠壓機(jī)復(fù)動式擠壓機(jī)（帶獨(dú)立穿孔，可用空心的也可用實(shí)心坯料）（帶獨(dú)立穿孔，可用空心的也可用實(shí)心坯料）臥式擠壓機(jī)按臥式擠壓機(jī)按產(chǎn)品產(chǎn)品分為：棒型材、管材擠壓機(jī)分為：棒型材、管材擠壓機(jī) 擠壓機(jī)一般由擠壓機(jī)一般由機(jī)架、缸與柱塞、擠壓工具機(jī)架、缸與柱塞、擠壓工具等組成。等組成。 4.3.1 擠壓成型設(shè)備擠壓成型設(shè)備 擠壓工具包括：擠壓工具包括：

21、模子、擠壓軸、擠壓筒、模子、擠壓軸、擠壓筒、擠壓墊、穿擠壓墊、穿孔針、模支撐、模墊、支撐環(huán)、沖頭、針座等孔針、模支撐、模墊、支撐環(huán)、沖頭、針座等1.1.模子模子擠壓模是使金屬產(chǎn)生塑性變形并獲得?？仔螤畛叽绲淖钪匾獢D壓模是使金屬產(chǎn)生塑性變形并獲得模孔形狀尺寸的最重要的工具。的工具。作用：作用：使金屬產(chǎn)生塑性變形并獲使金屬產(chǎn)生塑性變形并獲 得模孔形狀和尺寸。得?？仔螤詈统叽??；绢愋停夯绢愋停浩侥：湾F模平模和錐模 4.3.2 擠壓成型工具擠壓成型工具1)1)模角模角v模子軸線與其工作端面的夾角；模子軸線與其工作端面的夾角；v= 90= 90為為平模；平模；v從擠壓力的角度，合理模角為從擠壓力的角

22、度，合理模角為4545 60 60；v從保證產(chǎn)品質(zhì)量的角度，合理模角為從保證產(chǎn)品質(zhì)量的角度，合理模角為55557070v通常取通常取6060 65 65 4.3.2 擠壓成型工具擠壓成型工具2)2)定徑帶及定徑帶長度定徑帶及定徑帶長度h hd dv模子中用于保證制品的尺寸和表面質(zhì)量的工作段稱模子中用于保證制品的尺寸和表面質(zhì)量的工作段稱為定徑帶，又稱工作帶。為定徑帶，又稱工作帶。v定徑帶長度主要影響制品的表面質(zhì)量和形狀精度，定徑帶長度主要影響制品的表面質(zhì)量和形狀精度，通常根據(jù)材質(zhì)和規(guī)格采用經(jīng)驗(yàn)法選取。通常根據(jù)材質(zhì)和規(guī)格采用經(jīng)驗(yàn)法選取。v定徑帶長度過短定徑帶長度過短, ,模子易磨損模子易磨損, ,

23、制品產(chǎn)生壓痕和橢圓制品產(chǎn)生壓痕和橢圓. .v定徑帶長度過長定徑帶長度過長, ,易粘結(jié)金屬易粘結(jié)金屬, ,制品產(chǎn)生毛刺和麻面制品產(chǎn)生毛刺和麻面. . 4.3.2 擠壓成型工具擠壓成型工具3)3)定徑帶直徑定徑帶直徑d dd dv根據(jù)制品尺寸及偏差、模子裕量系數(shù)、模子的壽根據(jù)制品尺寸及偏差、模子裕量系數(shù)、模子的壽命確定定徑帶直徑命確定定徑帶直徑d dd d。4)4)出口直徑出口直徑d dc cv模子的出口段主要作用是導(dǎo)出制品。模子的出口段主要作用是導(dǎo)出制品。v出口直徑不能過小，否則易劃傷制品表面。出口直徑不能過小，否則易劃傷制品表面。v一般一般d dc c d dd d 取取3 35mm5mm，薄

24、壁管材取薄壁管材取10102020mmmm 4.3.2 擠壓成型工具擠壓成型工具2.2.擠壓軸擠壓軸v作用：將擠壓力傳遞到金屬體，使之產(chǎn)生塑性變形作用：將擠壓力傳遞到金屬體，使之產(chǎn)生塑性變形從模孔中流出。從?？字辛鞒觥擠壓軸直徑根據(jù)擠壓軸的抗壓強(qiáng)度和壓彎穩(wěn)定性進(jìn)擠壓軸直徑根據(jù)擠壓軸的抗壓強(qiáng)度和壓彎穩(wěn)定性進(jìn)行計算確定。行計算確定。v一般，臥式擠壓機(jī)擠壓軸比擠壓筒內(nèi)徑小一般，臥式擠壓機(jī)擠壓軸比擠壓筒內(nèi)徑小4 410mm10mm 立式擠壓機(jī)擠壓軸比擠壓筒內(nèi)徑小立式擠壓機(jī)擠壓軸比擠壓筒內(nèi)徑小2 23mm3mm。v臥式擠壓機(jī)擠壓軸工作長度等于擠壓筒長度加臥式擠壓機(jī)擠壓軸工作長度等于擠壓筒長度加5 5m

25、mmm余量。余量。 4.3.2 擠壓成型工具擠壓成型工具3.3.擠壓筒擠壓筒v作用：作用：使錠坯產(chǎn)生塑性變形，并向?？琢鲃?。使錠坯產(chǎn)生塑性變形，并向?？琢鲃印擠壓筒內(nèi)徑根據(jù)制品的變形抗力、擠壓比和擠壓力擠壓筒內(nèi)徑根據(jù)制品的變形抗力、擠壓比和擠壓力確定。確定。v擠壓筒內(nèi)徑最大值應(yīng)保證單位擠壓壓力不小于金屬擠壓筒內(nèi)徑最大值應(yīng)保證單位擠壓壓力不小于金屬的變形抗力；的變形抗力； 最小值應(yīng)保證擠壓軸的強(qiáng)度。最小值應(yīng)保證擠壓軸的強(qiáng)度。 4.3.2 擠壓成型工具擠壓成型工具v擠壓筒擠壓筒長度長度L Lt t （L +lL +l）+ t + s+ t + s L L錠坯的最大長度；錠坯的最大長度； l l長

26、度為錠坯穿孔時金屬向后流動增加的；長度為錠坯穿孔時金屬向后流動增加的； t t模子進(jìn)入擠壓筒的深度；模子進(jìn)入擠壓筒的深度； s s墊片厚度。墊片厚度。v擠壓比：擠壓比：擠壓筒與?？讛嗝婷娣e的比，擠壓筒與?？讛嗝婷娣e的比，F(xiàn) F0 0F F 通常擠壓比為通常擠壓比為6 6100100， 一次擠壓的棒、型材一次擠壓的棒、型材 10, 10, 鍛造用毛坯鍛造用毛坯 5 5， 二次擠壓用毛坯二次擠壓用毛坯 可不限?？刹幌?。 4.3.2 擠壓成型工具擠壓成型工具q基本工藝流程基本工藝流程 坯料準(zhǔn)備坯料準(zhǔn)備加熱加熱擠壓成型擠壓成型精整精整檢驗(yàn)檢驗(yàn)入庫入庫 精整主要包括：熱處理、矯直、剪切等。精整主要包括：

27、熱處理、矯直、剪切等。 由于材質(zhì)、坯料種類、制品品種以及擠壓方式的不由于材質(zhì)、坯料種類、制品品種以及擠壓方式的不同，其工藝流程有所區(qū)別。同，其工藝流程有所區(qū)別。 例如例如 LY12LY12型材型材 P72P72 4.4 擠壓成型工藝擠壓成型工藝n錠坯尺寸：錠坯尺寸：405405900mm900mm 成品尺寸：成品尺寸：H H25mm25mm；B B18mm18mm S S1 12.5mm2.5mm；S S2 23.0mm3.0mm 由于錠坯外徑大、成品尺寸小，故需進(jìn)行二次擠壓由于錠坯外徑大、成品尺寸小，故需進(jìn)行二次擠壓 4.4 擠壓成型工藝擠壓成型工藝n其工藝流程為其工藝流程為： 坯料準(zhǔn)備加熱

28、擠壓坯料準(zhǔn)備加熱擠壓 （124mm124mm）剪切）剪切取樣加熱擠壓取樣加熱擠壓 淬火淬火 拉矯取樣拉矯取樣型輥矯直檢驗(yàn)入庫型輥矯直檢驗(yàn)入庫 加熱加熱400400420420，保溫，保溫60, 60, 筒溫筒溫420420，擠速，擠速1.5m/min1.5m/min 加熱加熱380380420420；筒溫筒溫380380400,400,擠速擠速2 23m/min3m/min； 水淬水淬 497497502.502. 4.4 擠壓成型工藝擠壓成型工藝q擠壓工藝參數(shù)擠壓工藝參數(shù) 坯料準(zhǔn)備坯料準(zhǔn)備包括坯料材質(zhì)、種類、規(guī)格的選擇和檢包括坯料材質(zhì)、種類、規(guī)格的選擇和檢查，表面處理和預(yù)先熱處理（如預(yù)退火、均勻化退查，表面處理和預(yù)先熱處理（如預(yù)退火、均勻化退火等）?；鸬龋?擠壓速度擠壓速度V V擠擠金屬流出速度金屬流出速度V V流流 VV擠擠 變形速度變形速度最大主變形與變形時