鍛壓：擠壓

用沖頭或凸模對(duì)放置在凹模中的坯料加壓﹐使之產(chǎn)生塑性流動(dòng)﹐從而獲得相應(yīng)於模具的型孔或凹凸模形狀的制件的鍛壓方法。擠壓時(shí)﹐坯料產(chǎn)生三向壓應(yīng)力﹐即使是塑性較低的坯料﹐也可被擠壓成形。擠壓﹐特別是冷擠壓﹐材料利用率高﹐材料的組織和機(jī)械性能得到改善﹐操作簡(jiǎn)單﹐生產(chǎn)率高﹐可制作長(zhǎng)桿﹑深孔﹑薄壁﹑異型斷面零件﹐是重要的少無切削加工工藝。擠壓主要用於金屬的成形﹐也可用於塑料﹑橡膠﹑石墨和黏土坯料等非金屬的成形。

17世紀(jì)法國(guó)人用手動(dòng)螺旋壓力機(jī)擠壓出鉛管﹐用作水管﹐是為冷擠壓之始。19世紀(jì)末實(shí)現(xiàn)了鋅﹑銅和銅合金的冷擠壓﹐20世紀(jì)初期擴(kuò)大到鋁和鋁合金的擠壓。30年代德國(guó)人發(fā)明磷化﹑皂化的表面減摩潤(rùn)滑處理技術(shù)﹐使鋼的冷擠壓獲得成功﹐最初用於擠制鋼彈殼。第二次世界大戰(zhàn)后﹐鋼的冷擠壓推廣到其他國(guó)家﹐并擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。50年代開始采用熔融玻璃潤(rùn)滑法﹐鋼的熱擠壓遂在冶金和機(jī)械工業(yè)中得到應(yīng)用和發(fā)展。

分類 擠壓按坯料溫度區(qū)分有熱擠壓﹑冷擠壓和溫?cái)D壓 3種。金屬坯料處?kù)对俳Y(jié)晶溫度(見塑性變形)以上時(shí)的擠壓為熱擠壓﹔在常溫下的擠壓為冷擠壓﹔高於常溫但不超過再結(jié)晶溫度下的擠壓為溫?cái)D壓。

按坯料的塑性流動(dòng)方向﹐擠壓又可分為﹕流動(dòng)方向與加壓方向相同的正擠壓﹐流動(dòng)方向與加壓方向相反的反擠壓﹐坯料向正﹑反兩個(gè)方向流動(dòng)的復(fù)合擠壓(見圖 正﹑反﹑復(fù)合擠壓示意圖 )。

應(yīng)用 熱擠壓廣泛用於生產(chǎn)鋁﹑銅等有色金屬的管材和型材等﹐屬於冶金工業(yè)范圍。鋼的熱擠壓既用以生產(chǎn)特殊的管材和型材﹐也用以生產(chǎn)難以用冷擠壓或溫?cái)D壓成形的實(shí)心和孔心(通孔或不通孔)的碳鋼和合金鋼零件﹐如具有粗大頭部的桿件﹑炮筒﹑容器等。熱擠壓件的尺寸精度和表面光潔度優(yōu)於熱模鍛件﹐但配合部位一般仍需要經(jīng)過精整或切削加工。

冷擠壓原來只用於生產(chǎn)鉛﹑鋅﹑錫﹑鋁﹑銅等的管材﹑型材﹐以及牙膏軟管(外面包錫的鉛)﹑乾電池殼(鋅)﹑彈殼(銅)等制件。20世紀(jì)中期冷擠壓技術(shù)開始用於碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼件﹐如各種截面形狀的桿件和桿形件﹑活塞銷﹑扳手套筒﹑直齒圓柱齒輪等﹐后來又用於擠壓某些高碳鋼﹑滾動(dòng)軸承鋼和不銹鋼件。冷擠壓件精度高﹑表面光潔﹐可以直接用作零件而不需經(jīng)切削加工或其他精整。冷擠壓操作簡(jiǎn)單﹐適用於大批量生產(chǎn)的較小制件(鋼擠壓件直徑一般不大於100毫米)。

鍛壓主要按成形方式和變形溫度進(jìn)行分類。按成形方式鍛壓可分為鍛造和沖壓兩大類；按變形溫度鍛壓可分為熱鍛壓、冷鍛壓、溫鍛壓和等溫鍛壓等。

鍛壓工藝熱鍛壓

熱鍛壓是在金屬再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的鍛壓。提高溫度能改善金屬的塑性，有利于提高工件的內(nèi)在質(zhì)量，使之不易開裂。高溫度還能減小金屬的變形抗力，降低所需鍛壓機(jī)械的噸位。但熱鍛壓工序多，工件精度差，表面不光潔，鍛件容易產(chǎn)生氧化、脫碳和燒損。

鍛壓工藝?yán)溴憠?/h3>

冷鍛壓是在低于金屬再結(jié)晶溫度下進(jìn)行的鍛壓，通常所說的冷鍛壓多專指在常溫下的鍛壓，而將在高于常溫、但又不超過再結(jié)晶溫度下的鍛壓稱為溫鍛壓。溫鍛壓的精度較高，表面較光潔而變形抗力不大。 　在常溫下冷鍛壓成形的工件，其形狀和尺寸精度高，表面光潔，加工工序少，便于自動(dòng)化生產(chǎn)。許多冷鍛、冷沖壓件可以直接用作零件或制品，而不再需要切削加工。但冷鍛時(shí)，因金屬的塑性低，變形時(shí)易產(chǎn)生開裂，變形抗力大，需要大噸位的鍛壓機(jī)械。

鍛壓工藝等溫鍛壓

等溫鍛壓是在整個(gè)成形過程中坯料溫度保持恒定值。等溫鍛壓是為了充分利用某些金屬在等一溫度下所具有的高塑性，或是為了獲得特定的組織和性能。等溫鍛壓需要將模具和坯料一起保持恒溫，所需費(fèi)用較高，僅用于特殊的鍛壓工藝，如超塑成形。

鍛壓可以改變金屬組織，提高金屬性能。鑄錠經(jīng)過熱鍛壓后，原來的鑄態(tài)疏松、孔隙、微裂等被壓實(shí)或焊合；原來的枝狀結(jié)晶被打碎，使晶粒變細(xì)；同時(shí)改變?cè)瓉淼奶蓟锲龊筒痪鶆蚍植?，使組織均勻，從而獲得內(nèi)部密實(shí)、均勻、細(xì)微、綜合性能好、使用可靠的鍛件。鍛件經(jīng)熱鍛變形后，金屬是纖維組織；經(jīng)冷鍛變形后，金屬晶體呈有序性。

鍛壓是使金屬進(jìn)行塑性流動(dòng)而制成所需形狀的工件。金屬受外力產(chǎn)生塑性流動(dòng)后體積不變，而且金屬總是向阻力最小的部分流動(dòng)。生產(chǎn)中，常根據(jù)這些規(guī)律控制工件形狀，實(shí)現(xiàn)鐓粗拔長(zhǎng)、擴(kuò)孔、彎曲、拉深等變形。

鍛壓出的工件尺寸精確、有利于組織批量生產(chǎn)。模鍛、擠壓、沖壓等應(yīng)用模具成形的尺寸精確、穩(wěn)定?？刹捎酶咝у憠簷C(jī)械和自動(dòng)鍛壓生產(chǎn)線，組織專業(yè)化大批量或大量生產(chǎn)。