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《铝和硬铝冷挤压工艺研究_梁明云.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、压力加工C2&/0)*’;."?铝和硬铝冷挤压工艺研究湖南湘潭市江南机器厂!!!""#$%"!梁明云!!!摘要"!本文通过诸多铝件的冷挤压实例!并经试验总结和大批量生产考验!对各类铝件合理的工艺规范"冷挤压力的计算方法"产品能够达到的精度等级以及挤压件长期储存的尺寸稳定性等问题作了较详细的研究分析!从而为模具设计提供了理论依据#!!铝的塑性较好!早已被广泛地用于冷挤压!而硬铝此!使得"B##和"B#"的冷挤成形性能大大降低#因则由于其塑性低"机械强度高以及容易产生裂纹而至今此!进行合理的软化处理和润滑!以及有利于金属
2、流动仍被限制在一定的变形范围以内#为扩大其使用范围!的模具结构设计是硬铝冷挤压的关键所在#本文将就冷挤压工艺规范"冷挤压力的计算方法"挤压!&铝和硬铝的软化与润滑件精度及其长期储存的稳定性等问题分别加以叙述#为获得理想"经济和高效的退火规范和润滑处理!%&铝和硬铝的冷挤压性能分析我们做了一系列的试验#通过分析比较!总结归纳出如为便于分析!本文选择应用较广的#$&("#"$$及下较为满意的工艺规范#"B##""B#"等材料加以研究!其化学成分和力学性能$#%软化退火处理!对于#$&("#"$$等工业纯铝!如表#"表"所
3、示#退火后硬度为#(!"$/R>!"B##""B#"等硬铝为($表%!化学成分!%(/R>#在合理的变形情况下!冷挤变形过程不会主要化学成分$质量分数!,%产生晶间裂纹和表面裂纹#其退火规范如图#和图"所类牌杂质别号铜镁锰铝示#工业#$&(&&&%’’!&$$!0$纯铝#"$$&&&%’’$#!$硬"B##&!+!*!+$!*!$!+$!*!$!+余量$#!+铝"B#"&!+!*!’#!"!#!+$!&!$!’余量$#!(表!!力学性能类牌抗拉强度屈服强度伸长率布氏硬度别号13’6-S1?@’6-S7$,%/R>图#
4、!工业纯铝工业#$&(+$!#"$&$!($&(!*$#(!"(纯铝#"$$"B##"$$!"*$#"$#+($!%(硬铝"B#"""$!"($#$$#+($!%(从表#和表"可以看出(工业纯铝中没有铜"镁"锰元素!而硬铝中则含有铜"镁"锰元素#铝中加入镁"铜后形成化合物1PB@$3相%和B@$I""1P65相%#3相和I相在合金中的强化作用!会使硬铝的强度远高于工业纯铝!其塑性和伸长率则相反#正因为如图"!硬铝热加工!""#年第$期+&!!!!"#$%&’&()!$*"!$’!!!!!"压力加工C2&/0)*’;.
5、"?除进行合理的软化处理外!毛坯的润滑处理也很重目前!挤压力的计算方法较多!本文仅就应用较多要!尤其是硬铝合金更是如此!否则会大大影响冷挤压的图算法%查表法和公式法并结合实际情况加以比较!的成形"提出铝和硬铝适宜的挤压力计算方法"#"$铝质毛坯的润滑处理!对于工业纯铝!当其硬图算法是根据冷挤压件的收缩率%相对高度:’"!$度低于&$/R>!而收缩率$’$,时!可不进行表面处查诺模图得出反挤压时的单位挤压力!而后求出挤压理!只要均匀地涂以#$$,的硬脂酸锌粉即可"而硬铝力+查表法是根据零件内径%壁厚比或壁厚查表得出单则
6、由于其变形抗力大!塑性差!必须进行表面处理!以位挤压力+公式法是根据影响冷挤压力的各因素!综合利于挤压时有效地把金属表面与模具隔离开!以保证整推导和经验积累而得来的!反挤压时的计算公式如下&个冷挤压过程处于良好的润滑之下"$!(’#9E7FGH13#"I$通过对比试验和大批量的生产考验!我们采用了成"式中!7e,,,凸模水平投影面积!33"+本低%效率高的浸锡处理!其工艺规范如下&G,,,系数!取#!$!$!(!在合理的模具几何形$碱性去脂处理&;S2/!!!!!#(!"(5’F状下!可取小值+;S&-2*(#"/"
7、2!*$!%$5’F温度!!!!!!($!0$ZH,,,材料硬化系数+时间!!!!!!#(!&$]13,,,挤压材料的抗拉强度!6-S+,,,摩擦系数+%流动冷水洗"’#,,,凸模直径!33+&硝酸洗&工业硝酸!*$$!+$$5’F时间#!(]",,,挤压件壁厚!33"表&为部分零件的反挤压力!即采用不同的计算方’流动冷水洗"法时所得结果与实测压力的比较"(浸锡"零件表面应均匀地粘附锡层&锡酸钠;S)I7#2/$*!0$!#$$5’F"%表!’温度($!0$Z单位挤压力实测计算时间#!#$3<7挤反挤计算压材料’6-
8、S挤压方法热水洗+$Z件收缩率挤压力名牌号力误差)自然干燥"称#,$图算法查表法公式法’Q;’Q;#,$经浸锡后的冷挤毛坯涂以#$$,的硬脂酸锌粉末!##$#"$#&$冷挤压后内外无裂纹!内表面粗糙度值达$!*!#!*+3!##$#*"$[#+尾外表面粗糙度值可达&!"!#"!(+3!模具寿命铝可以达管"B#"+$#($$#’($#*%$#"$
