查看金属流线方法.docVIP

查看金属流线方法 4.1 金属塑性成型基础 ? ? ? 4.1.4 金属的塑性成形工艺基础 1.塑性成形的基本生产方式 ??? 金属压力加工的种类很多。按照成形特点，压力加工分为轧制、拉拔、挤压、锻造（自由锻和模锻）和冲压五大类。每类又包括多种加工方法，形成各自的工艺特点。 ??? （1）轧制 是指金属坯料在两个回转轧辊的孔隙中受压变形，以获得各种产品的加工方法，轧制生产所用的坯料主要是金属锭。坯料在轧制过程中，靠摩擦力通过轧辊孔隙而受压变形，结果坯料的截面减少，长度增加。 ??? 合理设计轧辊上的各种不同的孔型（与产品截面轮廓相似），可以轧制出各种不同的原材料，如钢板、型材和无缝管材等，也可以直接轧制出毛坯或零件。 ??? （2）挤压 是指金属坯料在挤压模内受压被挤出模孔而变形的加工方法，挤压过程中，金属坯料的截面依照模孔的形状变化。挤压可以获得各种复杂截面的型材或零件，适用于加工低碳钢、非铁金属及其合金。如采取适当的工艺措施，还可以对合金钢和难熔合金进行挤压生产。 ??? （3）拉拔 是指将金属坯料拉过拉拔模的模孔而变形的加工方法，拉拔模模孔的截面形状和使用性能的好坏对产品有决定性影响。拉拔模模孔在工作中受到强烈摩擦作用，为保持其几何形状的准确性和使用的长久性，应选用耐磨的硬质合金或其它耐磨材料来制造。 ??? 拉拔生产主要用来制造各种线材、薄壁管和各种特殊几何形状的型材如电缆等。多数情况下是在冷态下进行拉拔加工，所得到的产品具有较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度值，故拉拔常用于轧制件的再加工，以提高产品质量。大多数钢和大多数非铁金属及其合金都可以经拉拔成形。 ??? （4）自由锻和模锻 自由锻是指金属坯料在上下砧铁间受冲击力或压力而变形的成形方法，模锻是指金属坯料在具有一定形状的锻模模膛内受冲击力或压力而变形的成形方法，锻造适宜于间歇生产，适于机器零件或坯料的生产，属体积成形，凡承受重载荷的机器零件，如机器的主轴、重要齿轮、连杆、炮管和枪管等，通常需采用锻件作毛坯，再经切削加工而制成。 ??? （5）板料冲压 板料冲压是指金属板料在冲模之间受压力产生分离或变形的加工方法，冲压属于板料成形。板料冲压广泛用于汽车制造、电器、仪表及日用品工业等方面。 ??? 压力加工按成形时的受力和变形方式分类列于表4.1.1。 表4.1.1 塑性成形的基本生产方式 用途 加工方法 典型示例 各种加工方法示例 型 材 制 造 轧制 厚板轧制 ?? ?? ?? 薄板轧制 棒料轧制 无缝钢管轧制 H型钢轧制 挤压 棒料正挤压 ?? ?? 管材正挤压?? 反挤压??? 静水压挤压 拉拔 棒、线材拉拔 ????? ????? 管材芯棒拉拔 管材浮塞拉拔 管材无芯棒拉拔 饼 块 类 零 件 成 形 自由锻 镦粗 ? ? 局部镦粗 拔长 局部压肩拔长 径向锻造 模锻 半封闭式模锻 ?? ??? ?? 开式模锻? 反挤压模锻?? 正挤压模锻?? 闭式模锻 回转锻造 滚轧 辊锻????? 锲横孔?? 摆动辗压 粉末成形 压粉 液压成形 板 材 及 管 材 成 形 拉深 圆筒拉深 二次拉深?? 反拉深??? 橡胶成形 拉深成形 ? ?? ?? ?? 拉张-拉深成形?? 液压成形?? 爆炸成形 电磁成形 弯曲 折弯 ?? 弯曲??? 卷弯 填芯弯管 辊压弯曲 滚压成形 旋压 旋压 ???? 变薄旋压???? 管径变薄旋压 分 离 分离加工 剪切 ?? ?? 剥皮???? 剁切???? 修切 接 合 接合加工 锻接 ????? 双层压延??????? 咬口 整 形 整形加工 轧压矫正 ??? ??? 拉伸矫正????? 网纹模矫正???? 加热矫正 表面加工 表面加工 液压加工 ?????? 喷丸硬化????? 清除氧化皮 2.金属的塑性成形性 ??? 材料的塑性成形性是材料经过塑性变形不产生裂纹和破裂以获得所需形状的加工性能。其中，材料在锻造过程中经受塑性变形而不开裂的能力称为锻造性能。 材料的塑性成形性常用塑性和变形抗力综合衡量，通常材料的塑性越好，变形抗力越低，则塑性成形性越好。材料的塑性成形性取决于材料的本质和变形条件两方面的因素。 ??? （1）材料本质的影响 材料本质方面的影响因素有化学成分和金属组织等。 ??? 1) 化学成分 一般情况下，纯金属的塑性成形性优于合金，且钢中合金元素含量越多，塑性成形性越差。合金元素易引起固溶强化或形成硬、脆的碳化物，如硫易使钢产生热脆，磷易使钢产生冷脆，都会使钢的塑性成形性降低。 ??? 2) 金属组织 同样的化学成分，固溶体组织的塑性成形性优于机械混合物，细晶组织的塑性成形性优于粗晶组织，热成形组织的塑性成形性优于冷成形组织和铸态组织。 ??? （2）变形条件的影响 变形条件方面的影响因素