挤压工艺及模具 教学课件 作者 贾俐俐 主编 第三章　冷挤压材料及挤压前准备.pptx

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1、14681DA主编第三章　冷挤压材料及挤压前准备第三章　冷挤压材料及挤压前准备第一节　冷挤压常用材料第二节　冷挤压坯料的制备第三节　坯料的软化处理、表面处理及润滑第一节　冷挤压常用材料一、对冷挤压材料的要求二、冷挤压常用材料三、冷挤压常用材料的形态一、对冷挤压材料的要求冷挤压材料应具有一定的塑性。冷挤压材料的机械强度越低，变形抗力越小，所需的挤压力也越小，同时模具型腔中的单位挤压力也小，模具使用寿命就较高。冷挤压材料的硬化敏感性要低，其体现在材料的真实应力应变曲线上。材料塑性变形部分的曲线斜率越小，冷挤压压力的升高就比较平稳，冷挤压性能就越好。二、冷挤压常用材料表3-1　冷挤压常用材料二、冷挤

2、压常用材料表3-1　冷挤压常用材料三、冷挤压常用材料的形态1.线材　线材主要用于镦挤螺栓之类标准件或汽车、摩托车上的火花塞壳体等大批量的小型挤压件。2.棒材　冷挤压坯料采用棒料较多，一般用于单工序的挤压设备。3.管料　管料为无缝钢管或热挤铝管、铜管等，可以作为空心件的正挤压或反挤压坯料使用。4.板料　当坯料的长径比较小时，或者在挤压有色金属零件外形为非圆形时，可以采用板料作为坯料，板料采用冲床落料。第二节　冷挤压坯料的制备一、坯料形状和尺寸二、坯料制备方法一、坯料形状和尺寸图3-1　正挤压的坯料形状a)实心坯料　b)、c)、d)空心坯料一、坯料形状和尺寸图3-2　反挤压坯料形状一、坯料形状和尺

3、寸图3-3　鼓形坯料一、坯料形状和尺寸一、坯料形状和尺寸表3-2　旋转体冷挤压件高度修边余量Δh值一、坯料形状和尺寸表3-3　大量生产铝质旋转体所用的修边余量Δh值二、坯料制备方法(一)棒料或管料截切下料(二)板料冲裁下料(三)棒料锯切下料(四)车床切削下料(一)棒料或管料截切下料图3-4　全封闭式截切模1—推杆　2—顶杆　３—活动切刀　４—调整螺管　５—立柱　６—固定切刀７—滑块　８—弹簧　９—斜契(一)棒料或管料截切下料图3-5　半封闭式截切模1—定位器　2—活动上模(二)板料冲裁下料板料冲裁下料一般用于坯料长径比很小的圆柱体坯料，或者非圆形有色金属扁平状坯料。(三)棒料锯切下料锯切能切断

4、横断面积较大的坯料，断面平整，尺寸精度较高，但锯切口处材料损耗较大。(四)车床切削下料如坯料端面有特殊形状要求或细而长的坯料，可以采用车床下料。第三节　坯料的软化处理、表面处理及润滑一、坯料的软化处理二、坯料的表面处理三、坯料的润滑处理一、坯料的软化处理表3-4　常用冷挤压金属材料的软化处理规范一、坯料的软化处理表3-4　常用冷挤压金属材料的软化处理规范一、坯料的软化处理表3-4　常用冷挤压金属材料的软化处理规范一、坯料的软化处理表3-4　常用冷挤压金属材料的软化处理规范二、坯料的表面处理(一)碳钢和合金钢坯料的表面处理(二)奥氏体不锈钢坯料的表面处理(三)有色金属坯料表面处理(一)碳钢和合金

5、钢坯料的表面处理1.磷化处理具有以下特点2.磷化处理的具体工艺如下3.磷化处理的配方1.磷化处理具有以下特点1）磷酸盐薄膜由细小片状结晶组织构成，单个结晶之间存在着孔隙或小孔，比起表面较之光滑的钢表面能吸收与储存更多的润滑剂，成为储存润滑剂的“仓库”。2）磷酸盐薄膜与钢表面结合牢固，且有一定的塑性，可以与基体金属一起伸长变形。3）在钢冷挤压时温度可高达300℃，而磷酸盐薄膜仍然具有与高粘度润滑剂相类似的性质。4）磷酸盐薄膜使变形金属与模具型腔隔离开来，避免了它们之间的直接接触。5）经磷酸盐处理的坯料浸入润滑剂时，其覆盖层还进一步与润滑剂发生化学反应。2.磷化处理的具体工艺如下1)化学去油(氢氧

6、化钠NaOH60～100g/L,碳酸钠Na2CO360～80g/L，磷酸钠Na3PO425～80g/L，水玻璃Na2SiO310～15g/L，处理温度≥85℃，处理时间15～25min)。2)流动冷水洗。3)酸洗(硫酸H2SO4120～180g/L，氯化钠NaCl8～10g/L，处理温度65～75℃，处理时间5～10min)。4)流动冷水洗，是为了防止吸附在坯料表面的酸洗液带入下道磷化液中，影响磷化效果。5)热水洗，为磷化处理预热。6)磷化处理。7)流动冷水洗。2.磷化处理的具体工艺如下8)中和处理，采用氢氧化钠溶液对坯料磷酸盐薄膜上附着的酸性物质进行中和，防止残留的磷酸对润滑液产生不良影响，

7、保证润滑质量。3.磷化处理的配方氧化锌(ZnO)9g/L，磷酸(H3PO4)23mg/L，水(H2O)1L。该配方的总酸度为16～20点，游离酸度为2.5～4.5点，温度为85～95℃，处理时间为30～40min(二)奥氏体不锈钢坯料的表面处理奥氏体不锈钢(1Cr18Ni9Ti)因与磷酸盐基本上不发生化学反应，所以不能用磷化处理，故用草酸盐处理来代替。(三)有色金属坯料表面处理1.氧化处理2.磷化