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挤压工艺及模具教学课件 ppt 作者贾俐俐主编第三章　冷挤压材料及挤压前准备

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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

2、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h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h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顶杆活动切刀调整螺管立柱固定切刀滑块弹簧斜契,(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

3、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

4、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(氢氧化钠NaOH60100g/L,碳酸钠Na2CO36080g/L，磷酸钠Na3PO42580g/L，水玻璃Na2SiO31015g/L，处理温度85，处理时间1525min)。 2)流动冷水洗。 3)酸洗(硫酸H2SO4120180g/L，氯化钠NaCl 810g/L，处理温度6575，处理时间510min)。 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，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1620点，游离酸度为2.54.5点，温度为8595，处理时间为3040min,(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.磷化处理,1.氧化处理,)汽油清洗，以去除油污。 )热水清洗(60100)。 )流动冷水清洗。 )酸洗(工业硝酸400800g/L，2min)。 )冷水清洗2次。 )氧化处理(工业氢氧化钠NaOH4060g/L，温度5070，时间14min，以表面呈均匀细致的多孔灰黑色结晶膜为宜)。 )流动热水清洗。,2.磷化处理,)汽油清洗，以去除油污。 )热水清洗(60100)。 )冷水清洗(两次)。 )钝化。 )冷水洗。 6)干燥。,三、坯料的润滑处理,(一)黑色金属坯料的润滑处理 (二)有色金属坯料的润滑处理,(二)有色金属坯料的润滑处理,表3-5 有色金属坯料的润滑方法及使用效果,(二)有色金属坯料的润滑处理,表3-5 有色金属坯料的润滑方法及使用效果,(二)有色金属坯料的润滑处理,表3-5 有色金属坯料的润滑方法及使用效果,(二)有色金属坯料的润滑处理,表3-5 有色金属坯料的润滑方法及使用效果,

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