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不同挤压制品的金属流动特点

[ 发布日期:2014-10-27 11:10:27 ] 【打印此文】 【关闭窗口】

信息源自 关键词:挤压机 铜铝挤压机 http://www.wxqzjianuo.com

    金属在挤压过程中的流动特点因挤压条件不同而异,一般情况下圆棒正向挤压时金属流动特征。
    锭坯受到挤压轴的正压力和工模具的反作用力以及接触摩擦力的作用。观察挤压棒材的坐标网络中轴向线和横向线的变化,可以看出挤压过程中,沿制品长度方向和制品横断面上都存在着明显的不均匀变形和不均匀流动。首先是横向网络线之间的距离由前端向后端逐渐增加,剪切变形的程度由外层向内层逐渐减少,各种工艺因素都对这种不均匀流动和变形有影响,这种不均匀变形也对制品质量有很大的影响,可以造成挤压制品的前后端和内外层性能不均。采用多孔模挤压棒材或实心型材时,如果多孔模的位置设计,增加金属A动的对称性,则比单孔模挤压金属流动更为均显著缩短,用相同的锭坯和相同的挤压比挤压棒模挤压可以少留压余,缩尾短。采用多孔模挤压棒材时,容易产生制品从各模孔流出的速度不相等,易造成制品的定尺缺陷。多孔模挤压实心型材时,要考虑对称性,各型材断面形状和尺寸的差异性,定径带长度等,也是导致挤压制品流出速度不相等的因素。
    由于型材断面形状不同,金属流动失去了单孔模挤压棒材时的那种完全对称性。因此,金属流动更为复杂和不均匀。挤压型材时,在壁厚处,金属变形小,流动快。在壁薄处金属变形程度大,流动速度慢,流动更加不均匀。挤压型材时由于金属流动的特点,很容易产生波浪、翘曲、扭拧、裂纹、撕裂等缺陷。
    一般调整型材挤压时不均匀流动,可以选择合适的模孔位置,调整模孔工作带(定径带)长度,使用阻碍角调整金属流动,采用附加模孔和设置型材导路等措施来防止产生以上挤压缺陷。
    挤压管材时,可以用实心锭坯穿犷挤压,也可以用空心锭坯挤压,不论那种方法挤压,锭坯在挤压时场受到挤压筒内衬和模子工作带以及锭坯中心穿孔针的摩擦阻力,这-使整个断面上金属流动比圆棒挤压时较为均匀。
    金属流动速度在锭坯厚度上的分布是与穿孔针接触的内表面比与挤压筒壁接触的外表面快些,也就是说,靠近穿孔针的金属孤‘、动的快,而靠近挤压筒的金属流动的慢。由于这种流动特点,原来锭坯的前端面,即与模子接触的表面,挤压后转移到管材头部的外表面,而锭坯的后端面,即与垫片接触面,挤压后转移到管材尾部的内表面。因此在工艺上要求锭坯的前后断面必须平整清洁,保证挤压制品质量。
    反向挤压时,金属流动状态与正向挤压时有很大不同。

    反向挤压时,除“死区”附近的金属与挤压简有相对滑动外,其余锭坯表面与挤压筒内衬间没有相对滑动,变形区集中在挤压模孔附近处,所以摩擦阻力较小,金属流动均匀。
    反向挤压时,由于变形区小,流动均匀,制品的力学性能较均匀,减少了挤压缩尾和挤压残料(压余)损失,此外,反向挤压所需挤压力小。由于反向挤压时的“死区”体积较小而且比较容易参与流动,使得金属锭坯表面层的氧化皮以及脏物容易流人到挤压制品的表面,这种流动行为将形成起皮、起泡等缺陷,降低了制品的表面质量。因此,反向挤压时,对金属锭坯的表面质盆要求较高。