有色金属挤压加工技术的现状及其发展趋势.pdf

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1、圃有色金属挤压加工技术的现状及其发展趋势李耀程中色(天津)特种材料有限公司摘要：金属挤压技术作为基本的塑性成型方法，已广泛应用于有色金属加工工艺中。金属挤压技术具备基础理论强、工艺技术性质高以及品质多样性好且生产灵活性大的优势。文章首重点分析了几种典型的金属挤压技术的现状及发展趋势。关键词：有色金属；挤压技术；现状；发展趋势随着经济的快速发展，金属加工业也取得了长足的发展，金属挤压技术作为塑性成型的方法，己广泛应用于有色金属的加工工艺中。金属挤压技术设计到金属压力加工、挤压原理、机械传动等等专业技术。因此，金属挤压加工技

2、术的发展取决于金属加工理论的进一步研究和发展以及有效的运用现代科学技术成果。1金属挤压现状与研究进展1．1正、反挤压方法得到广泛应用所谓正挤压技术就是指在进行金属挤压的时候，金属的流动方向和挤压凸模的运动方向一致，是一种应用历史比较悠久的挤压技术。由于正挤压技术具备操作工艺便捷、生产灵活性较大，因此，正挤压技术已被广泛的应用于铝及铝合金、铜及铜合金以及钢铁产品的生产过程中。同时正挤压技术还能够制作不同形状的实心件以及空心件的金属产品。目前，正挤压技术已经相当成熟，并且与之配套的挤压设备以及配套的辅助设备等也相当的完善。反

3、挤压技术刚好与正挤压技术相反，其主要是在挤压金属的时候，金属的流动方向刚好与挤压凸模的方向相反。由于发挤压技术自身的特殊性能，使得其成为当前挤压领域中最基本的挤压方式之一。由于在正挤压的时候，挤压制品的力学性能在横、纵两个方向上是存在一定的差异的，且具体的生产过程成本较高。而反挤压技术就能很好的克服这一问题，利用反挤压技术的时候，能够有效消除凸模和凹模之间的摩擦，促使制成品内外部的组织更加均匀，品质也得以提高，从而有效减少了废品率。此外，在加工制作同一规格尺寸的金属时，利用反向挤压技术能够使产量提高2，4—8．7倍，产品

4、的成材率提高8％-36％。正是由于反挤压技术具备以上的特殊性能，使得反挤压技术能够加工众多其他加工手段无法加工的零部件。在工业生产中，反挤压技术主要用于生产各种杯形件以及套筒类零件。同时还可以用于加工难度加大的封闭性零部件。近年来，反挤压技术也在管材领域得到了广泛的应用。由于反挤压设备及其生产过程中的工艺仍在研究当中，因此，随着理论研究的进一步深入，反挤压技术将在金属加工领域发挥出更大的作用。1．2关于挤压杌的控制和速度调节随着信息技术的不断发展，挤压机的控制系统普遍采用了可编程的控制器，也就是PLC控制系统。在编程方面

5、已广泛采用屏面问答的方式，操作人员可直接通过触摸屏进行参数的设定以及修改，提高了工作效率，方便了操作人员的日常操作。金属挤压过程主要是通过挤压轴将挤压筒里面的锭坯从模具孔挤出的过程。以往人们仅仅关注挤压过程中的速度调控，即努力追求等速挤医。、随着挤压理论和技术的进一步发展，人们注意到，。在挤压的过程中，金属的温度也会随之升高，接触的挤压工具的冷却条件也有所变化，从而导致金属内部组织不均匀，进而影响到产品的品质。在这种情况下，提出了保持挤压制品出口温度恒定的等温挤压的新概念。2挤压新技术新工艺发展前景2．1关于静液挤压技术

6、。当前在脆性以及难变形材料的线、棒型材的挤压加工过程中，大多数采用静液挤压的方法，且运用该方法的时候仅局限于小截面。静液挤压技术在进行挤压的时候，坯料处于超高压(1000—2000MPa)的介质之中，模具能够得到连续性的润滑作用，使得模具之间的摩擦力大大降低，坯料和挤压筒之间几乎不存在摩擦力；同时模具的角度可以减小(40—90)，能够降低挤压的阻力，只需要通过一次挤压就能够得到高品质以及高精度的挤压产品。能够有效挤压薄壁管、异形型材、包复制品等多种产品，且挤压的产品品质较高。因此，静液挤压技术的研究和开发，能够有效的促进

7、有色金属、超导材料、磁性材料、粉末材料、复合材料等特殊领域的产品挤压成型，应引起足够的重视。2．2等温挤压等温挤压是在等速挤压的基础之上发展而来的。等温技术主要是要求在模孔附近变形区金属的温度几乎保持恒定。它是通过将毛坯放在加热到变形温度的模具里面进行挤压来实现的。当前等温挤压技术广泛的应用与铝以及铝合金的挤压加工中。在以往传统的挤压方式中，由于挤压的温度比较大且挤压的温度分布不均匀，从而导致挤压产品的质量下降，而等温挤压的时候模具变形区的金属温度几乎保持恒定，能够有效提高挤压产品的质量，防止由于挤压温度过大而导致的挤压

8、凹模内衬出现破裂的现象。等温挤压技术的关键控制点是温度以及挤压速度的控制，两者必须同时兼顾。相关研究表明，在进行铝合金的挤压制作过程中，挤压温度控制在450。C的时候，挤压的效果最佳。除了选择合理的挤压温度和挤压速度外，还可以采取对凹模进行冷却等方法维持温度的恒定，这些方法都有利于提高等温挤压件的质量。2。3半固态挤