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锻造工艺热挤压是怎么回事?

2019-01-04 19:42 浏览:609 评论:0 来源:企业财富网   
核心摘要:锻造加工有很多种工艺,其中就包括热挤压法,它是锻造加工中常见的一种工艺。

  热挤压不仅可以成形塑性好,强度相对较低的有色金属及其合金,低、中碳钢等,而且还可以成形强度较高的高碳、高合金钢,如结构用特殊、不锈钢、高速工具钢和耐热钢等。

  由于坯料必须加热至热锻温度进行挤压,常伴有较严重的氧化和脱碳等加热缺陷,影响了挤压件的尺寸精度和表面粗糙度。一般情况下,机器零件热挤压成形后,再采用切削等机械加工来提高零件的尺寸精度和表面质量。

  对于热挤压工艺,下面就来具体介绍一下。

  1、热挤压的基本概念

  热挤压时加热温度在毛坯金属的再结晶温度之上,而且是三向受压,所以很多的材料都可以进行热挤。

  再进行挤压的时候,坯料放入挤压筒内,在挤压杆的作用下,当压力超过材料的抗力时,便通过模孔变形,从而获得所需锻件的形状。与冷、温挤相比,热挤时变形力小,变形量大,可挤出很复杂的断面。但模具要求高,热工件表面粗糙度也大。

  2、毛坯的准备、预热与加热

  (1)毛坯的准备:几乎所有的金属都可以热挤压,坯料一般用铸造、连续铸造的铸坯和锻坯。因为坯料的圆柱表面将变成挤压件表面,所以要特别避免标称气泡和表面裂纹。

  (2)毛坯的预热和加热:在进行热挤压之前,毛坯要先进行预热。预热的目的主要在于防止挤压后坯料晶粒粗大,表面产生裂纹,提高生产率和节约能源。预热温度根据材料不同而不同,一般是预热到无剧烈氧化的温度。

  3、润滑剂及其清除

  对于钢、镍基合金、钛合金等一些耐热材料,玻璃润滑剂的效果很好。另外,也有用软金属把毛坯表面包裹住,起润滑作用和防止氧化以及开裂。例如,对铝合金包以纯铝,对铸铁、钨、铀等包裹钢板等等。

  4、热挤压模具结构及其模具材料

  (1)正挤压用凸模的结构设计

  正挤压用凸模的机构形式与冷、温挤压基本相同。有时在毛坯和挤压杆之间插入挤压顶头。挤压顶头可以使挤压干不与高温毛坯直接接触,以防止挤压杆前端温度上升和损伤,利于延长挤压杆的寿命。如果挤压顶头外径和挤压筒内径的间隙留得很小,则挤压杆和挤压筒的间隙可取较大值,以降低锻件对压力机的精度要求。

  (2)反挤压用凹模

  毛坯放入凹模后顶端面与凹模上平面之间的距离取4到5毫米。凹模比较小的时候采用整体;但若需冷却模具时,则可用热压配合形式,在凹模外加上预应力圈,预应力圈内有螺旋谁冷槽。为了避免整体凹模在高的内压力和温度下产生开裂,往往把它合理地分成两个部分,即挤压筒和凹模。

  (3)挤压筒

  热挤压钢以及难熔合金,当金属变形抗力达到1300MPa时,挤压筒直径小于100毫米,则用四层。每层预应力圈均以过盈配合,轴向的压合量和径向的过盈量可取冷挤压模的25%到40%。

  根据不同的锻件选择对应相合适的锻造工艺,以上是热挤压的一些方法步骤,供大家参考。

(责任编辑:小编)
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