什么是特殊的热挤压锻造工艺
热挤压法也是锻造加工中常用的工艺。 该工艺主要用于制造普通截面的长件、棒材、管材、型材等。 这些挤压件可直接用作结构件或切割后使用。
作为机器零件完成。 对于热挤压工艺,下面我们来详细介绍一下。
一、热挤压的基本概念
在热挤压过程中,加热温度高于毛坯金属的再结晶温度,并在三个方向受到压缩,因此可以热挤压多种材料。 再次挤压时,坯料被放入挤压筒内,在挤压杆的作用下,当压力超过材料的阻力时,通过模孔变形,得到所需形状的工件。 与冷、温挤压相比,热挤压时变形力小,变形量大,可以挤压非常复杂的断面。 但模具要求高,热工件表面粗糙度也大。
2、坯料的制备、预热和加热
- (1)坯料的制备:几乎所有的金属都可以进行热挤压。 坯料一般为铸造和连铸坯和锻坯。 因为坯料的圆柱面会成为挤压面,所以要特别避免标称气泡和表面裂纹。
- (2)坯料的预热和加热:在热挤压前,坯料必须进行预热。 预热的目的主要是防止挤压后坯料晶粒粗大和表面开裂,提高生产率,节约能源。 预热温度因材料而异,一般预热到没有严重氧化的温度。
3. 润滑剂及其去除
对于一些耐热材料,如钢、镍基合金和钛合金,玻璃润滑剂是有效的。 此外,还用软金属包裹毛坯表面,起到润滑作用,防止氧化开裂。 例如,铝合金镀有纯铝,铸铁、钨、铀等镀有钢板,等等。
4、热挤压模具结构及模具材料
(1)正挤压冲头的结构设计
正挤压冲头的原理与冷温挤压基本相同。 有时挤压头插在坯料和挤压杆之间。 挤压头可以防止挤压杆直接接触高温坯料,从而防止挤压杆前端的温升和损坏,有利于延长挤压杆的使用寿命。 如果挤压头外径与挤压筒内径之间的间隙保持较小,挤压杆与挤压筒之间的间隙可以取较大值,以降低压力机的精度要求。
(2) 反挤压模具
坯料放入型腔后,坯料顶面与型腔上平面的距离为4~5mm。 当模具比较小时,整体使用; 但如果模具需要冷却,可以采用热压配合,在模具上加一个预应力环,预应力环内有螺旋冷槽。 为了避免整体模具在较高的内压和温度下开裂,通常将其合理地分为挤压筒和模具两部分。
(3) 挤压管
对于热挤压钢和难熔合金,当金属变形抗力达到1300MPa,挤压筒直径小于100mm时,采用四层。 每层预应力环都过盈配合,轴向压缩和径向过盈可以是冷挤压模具的25%~40%。
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