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成品验收
第2章挤压
教学章节:
第2章2.12.2
教学内容:
挤压法及其特点、挤压法的分类
教学要求:
1、掌握挤压法及其特点;
2、掌握正向挤压、反向挤压、连续挤压和静液挤压四种基本挤压法。
重点难点:
正向挤压法、反向挤压法。
教学过程(板书设计):
一、挤压法及其特点
1、挤压法定义:
挤压法是指将加热后的铸锭放在挤压筒中,在挤压筒的一端放置挤压模,另一端施加以压力,迫使金属从模孔中流出,使其产生断面减缩,长度增加的塑性变形的方法。
2、挤压的特点
优点:
(1)具有最强烈的三向压应力状态;
(2)生产范围广,产品规格、品种多;
(3)生产灵活性大,适合小批量生产;
(4)产品尺寸精度高,表面质量好;
(5)设备投资少,厂房面积小;
(6)易实现自动化生产。
缺点:
(1)几何废料损失大;
(2)金属流动不均匀;
(3)挤压速度低,辅助时间长;
(4)工具损耗大,成本高。
二、挤压法的分类
挤压的方法可按照不同的特征进行分类,有几十种,最常见的有4种方法:
正向挤压、反向挤压、连续挤压和静液挤压。
1、正向挤压法
定义:
金属的流动方向与挤压杆(挤压轴)的运动方向相同的挤压生产方法。
特征:
变形金属与挤压筒壁之间有相对运动,二者之间有很大的滑动摩擦。
引起挤压力增大;使金属变形流动不均匀,导致组织性能不均匀;限制了挤压速度提高;加速工模具的磨损。
2、反向挤压法
定义:
金属的流动方向与挤压杆(或模子轴)的相对运动方向相反的挤压生产方法。
特征:
变形金属与挤压筒壁之间无相对运动,二者之间无外摩擦。
特点:
挤压力小;金属变形流动均匀;挤压速度快。
但制品表面较正挤压差;外接圆尺寸较小;设备造价较高;辅助时间较长。
3、Confofm连续挤压法
定义:
连续挤压是指连续不断间的挤压过程
特点;金属靠摩擦力和摩擦力产生的温度可达400~500°c,可以节省在热挤压过程中锭怌的加热工序,减少加热设备投资,降低生产成本和能耗。
4、静态挤压法
定义:
静态挤压是指在挤压筒内通过高压液态体将金属锭坯挤出模孔形成的制品的过程。
优点;金属锭坯与挤压筒五直接接触,无摩擦,模子的润滑条件好,所以金属流动均匀,制品的组织、性能在断面的长度均匀;制品的尺寸精度高,表面质量好等。
5、企业内控标准
企业内控标准是企业为了保证产品具有较高的质量以更好地满足用户的使用要求,以及为达到提高企业声誉的目的,而由企业自行制订的标准。
它的某些技术部要求可能比国家标准和行业标准严格,由企业内部掌握而不对外公开。
6、专用技术条件和协议
专用技术条件和协议是供需双方单独商订的质量标准,一般针对的是新材料和新产品的试制,它通常是企业标准的前身。
作业:
习题1,2,3,4,5
教学章节:
第2章2.32.4
教学内容:
挤压过程中金属的变形特点;挤压参数及挤压力
教学要求:
1、掌握挤压过程中金属的变形特点;
2、掌握挤压参数及挤压力。
教学过程(板书设计):
1、挤压过程中金属的变形特点
了解挤压过程中金属受到外力以及在外力作用心爱锭坯所处的应力状态和变形状态,掌握金属流动的规律和变形特点,对提高挤压制品的质量,提高制品的组织和性能有着十分重要的意义。
定义:
人耳能听到的声音频率是20~20000HZ,频率超过这个范围的声波就称为超声波。
1、挤压变形中金属受到的外力
(1)正压力P;
正压力P称作用力,也称作挤压力,它是挤压轴传递给金属的压力,是金属锭坯产生塑性变形的主动力。
(2)反作用力N;
反作用力N是金属在挤压作用下发生塑性变形时,挤压工具限制金属流动方向而产生的力。
即使挤压筒内壁垂直作用于金属锭坯源周上的发作用力和挤压模端面垂直作用于金属锭坯端上的反作用力。
(3)摩擦力T;
金属在挤压力作用下发生塑性性变形,即使金属锭坯在挤压筒里流动而锭坯长度逐渐缩短,制作品长度逐渐增长的过程。
2、挤压过程中金属所受到的应力和变形状态
挤压筒内的金属在外力的作用下,其内部的原子结构被迫偏离了平衡位置,产生了内力和应力。
所谓内力时金属受外力产生与之平衡的力。
3、挤压过程中金属的变形特点
挤压时金属的变形特点是通过金属的流动规律总结得来的。
金属流动的是否均匀对产品的表面质量、内部组织和性能,以及尺寸精度等,都有着最直接的影响。
研究挤压时金属内部流动规律有许多实验方法,如坐标网格法,、低高倍组织法、插针法、观测塑性法、光塑性法及硬度法等等。
其中最直观常用的是坐标网格法。
坐标网格法是将圆柱锭坯沿子午面纵向剖分成两半,取其一,在剖面上刻画出均匀的正方形网格,在刻画的沟槽内填入石墨、高岭土等耐热物质,然后将水玻璃涂在剖面上,用螺栓固定试件。
(1)充填挤压阶段;
充填挤压阶段即是挤压阶段。
为了便于将加热之后的锭坯放入挤压筒中,锭坯的直径设计小于筒径约2~10mm,锭坯直径越大,筒径与锭坯直径之间的间隙也越大。
挤压的变化曲线是程直线上升的。
(2)平流挤压阶段;
平流挤压阶段即为基本挤压阶段,
1)在金属锭坯的纵剖面上,靠近模孔入口和出口处,其纵向线发生了放向相反的两次弯曲,其弯曲的角度由中心向边缘逐渐增大,而挤压中心线上的纵向线不发生弯曲。
分别连接纵向线的两次弯曲折点,可得到两个曲面。
一般将这两个曲面所形成的区域称为挤压是的变形区。
如图所示中AB只见的区域。
2)变形之前垂直于挤压中心线的直线在挤压之后变成了向前弯曲的弧线,从制品的前端向后端弧线的弯曲程度逐渐增大。
3)从锭坯和制品的坐标网络变化来看,中心层的正方形网格变成了矩形或近似的矩形。
而周边层的正方形网格则变成了平行四边形,这说明在挤压过程中中心层金属受到的是径向压缩和轴向上延伸变形。
4)挤压筒与挤压模的结合部存在着一个难变形区,又称之为死区,死区内聚合了一些锭坯的表面缺陷、氧化皮及其他夹杂物等,死区内金属基本上是不参与流动的。
因此死区的存在对于提高制品的质量是极为有利的。
综上所述,在平流挤压阶段金属流动是不均匀的。
(3)紊流挤压阶段;
紊流挤压阶段是指在挤压筒内的锭坯长度减小到变形区压缩锥高度时的金属流动阶段。
其变形特点为,由于垫片与模子间距缩短,中心层金属出现流量不足的现象,而边缘层金属的流动由于受阻则向中心做剧烈的横向流动,同时难变形区中心的金属也向模孔做回转交错的紊乱流动,形成挤压所特有的缺陷——挤压缩尾。
4、影响金属流动的因素
根据上述挤压过程中金属的流动特点,我们知道,挤压生产金属是很不均匀的。
它会严重影响产品的质量。
我们作为挤压生产的操作者,应该掌握挤压过程中影响金属流动的因素,改善挤压条件,促使金属流动相对均匀,提高产品质量。
(1)摩擦与润滑的影响;
挤压时,金属与工具间作用的摩擦力中,唯有挤压筒壁上的摩擦力对金属的流动影响最大,严重阻碍锭坯外层金属的流动,尤其是使用内表面粗糙或粘有铜皮的挤压筒,会加剧金属的不均匀流动,形成较长的挤压缩尾。
(2)锭坯温度与挤压筒温度的影响;
将加热均匀的锭坯由供锭机构送往挤压筒时,经空气冷却以及工具的冷却作用,会使其表面温度降低,挤压时金属外层变形抗力高于内层,必然导致流动不均匀。
因此要尽量提高工具的预热温度。
缩小表里温差,提高流动均匀性,一般筒的预热温度为350~400°C。
(3)金属及合金本身特性的影响;
金属及合金本事特性对流动的影响体现在两个方面:
一是金属在温度下的黏性,他通过黏结工具增大摩擦来影响其流动。
黏性越大的金属挤压过程中流动越不均匀。
如铝青铜、白铜,镍及镍合金等,在高温下的黏性都是比较大的。
二是金属在高温下的变形抗力,变形抗力大的金属,强度高,与工具间摩擦阻力作用相对减少,内外流速趋于一致。
变形抗力小的金属,强度低,与工具间的摩擦力作用相对显著,内外层流速差较大。
(4)工具结构形状的影响;
挤压工具结构形状对金属流动的影响主要是挤压模,生产中常用的是挤压模主要是锥模和平模两种。
锥模模角小于90°,平模模角为90°,模角越大金属的流动性越不均匀。
(5)变形程度的影响;
变形程度的大小与选择的挤压比有关。
减少模孔直径或增大挤压筒直径都可以增大挤压比,从而增大变形程度。
如下图可以看出,变形程度在60﹪左右时,挤压制品内外层的强度和延伸率差别最大,但是当变形程度增大到90﹪时,由于剪切变形深入到制品中心部位,使得挤压制品横断面上内外层的性能趋一致。
因此在挤压生产中,变形程度一般都选择在90﹪以上,即挤压比等于或大于10,以保证制品在横断面上的力学性能均匀一致。
归纳上述影响金属流动的因素,属于外部因素的有外摩擦,温度,工具形状及变形程度等,属于内部因素的有合金成分、金属的高温强度,导致性能和相变等,在实际生产当做随挤压条件的变化,其中属金属锭坯与挤压工具之间的摩擦影响最大。
挤压棒材是金属流动的四种模式。
1)模式A。
金属流动均匀,只有在反向挤压时才可获得,因为反向挤压时金属锭坯与挤压筒之间是不发生滑动摩擦的。
2)模式B。
在正向挤压时,若挤压筒壁与金属锭坯间的摩擦阻力很小,则会获得此模式。
金属流动比较均匀,因此不易产生中心缩尾。
如紫铜、H96、锡磷青铜属于该种类型。
3)模式C。
挤压工具对金属流动摩擦阻力较大时,会得到此流动模式。
金属流动不均匀,在挤压后期会产生不太长的挤压缩尾。
如α黄铜、白铜、镍合金等属于这种类型。
4)模式D。
当挤压工具对金属流动摩擦阻力很大,金属或合金的高温变形抗力较低,且锭坯内外温差又很明显时,金属流动很不均匀,会获得此种流动模式。
如α+β黄铜(HPb59-1,H62)、铝青铜等,属于这种类型。
2、挤压参数及挤压力
1、挤压参数
挤压过程中的变形参数主要有挤压比和变形程度,他们反映了挤压过程中金属变形量的大小,对选择合理的挤压工艺有着重要的意义。
(1)挤压比;
是挤压生产中用于表示金属变形量大小的参数,也叫挤压系数。
式中
为挤压比;
为挤压筒的断面积
;
为挤压制品的总断面积
。
(2)变形程度;
变形程度,是金属塑性加工时工件变形大小的定量指标,用变形前后工件的尺寸计算,有绝对变形程度、相对变形程度、延伸系数和对数应变4种表示法。
又称加工率,表示挤压同德断面积与制品的断面积之差,再与挤压筒断面积之比的百分数,用表示。
(3)坯锭直径的确定;
挤压棒材的锭坯直径:
挤压管材的锭坯直径:
(4)计算举例。
2、挤压力
挤压力就是通过挤压轴迫使金属流出模孔的力。
挤压力是制定挤压工艺、选择和校核挤压机的能力和检验工具的重要依据。
挤压力的大小随挤压行程而变化。
(1)影响挤压力的因素;
影响挤压力的因素主要有;挤压温度,变形程度,金属的变形抗力,锭坯与挤压工具接触表面上的摩擦状态,挤压模形状尺寸,模角,制品的断面形状,锭坯长度以及挤压方法等。
(2)挤压力的简单计算;
(3)挤压计算公式;
(4)挤压力计算举例。
[例]采用单孔模挤压紫铜棒材,其规格为
50mm,挤压筒直径为
200mm,锭坯尺寸为
195mm×550mm,挤压温度为860℃,挤压速度45mm/s,挤压模角60°,挤压工作带长度8mm,计算挤压力。
解:
首先计算挤压力Pj(选用单孔模挤压棒材公式):
Pj=
式中,Dt=200mm,D=50mm,α=60°,L定=8mm,L坯=523mm(锭坯充填后长度)。
计算挤压比:
计算变形程度:
计算平均变形速度:
根据t=860℃、
=2.2,查图2-24得速度系数
查表2-3得
将上述各参数代入式中:
计算挤压力P:
作业:
第74页第6、7、8、9题
教学章节:
第2章2.5
教学内容:
挤压工艺
教学要求:
1、掌握挤压温度
2、掌握挤压速度
3、掌握挤压润滑
4、掌握铜及铜合金的挤压
教学过程(板书设计):
一、挤压温度
铜及铜合金在室温下强度较高,如紫铜在常温下抗拉强度为170MPa,而加热到750°C时便降低到30MPa,因此铜及铜合金在高温时具有较低的变形抗力和良好的塑性,能采用较大的变形程度进行塑性加工。
挤压温度范围,应根据金属及合金的高温塑性图、再结晶图、相图等依据,结合生产实际情况及设备性能而定,同时还要考虑如下几方面因素。
1、金属及合金的塑性
金属挤压应尽量考虑在高温塑性范围内的温度条件下进行挤压,以免制品产生横向裂纹。
同时还应考虑到金属及合金在高温下的表面性质,防止锭坯表面过度氧化和黏结。
因此考虑挤压温度时,还需要考虑挤压机能力。
在采用较低的挤压温度时,应该使用大吨位挤压机。
2、挤压温度的上下限值
锭坯的加热温度一般是合金熔点的绝对温度的0.7~0.9倍,可以根据金属及合金熔点和该成分合金在相图上固定相点的温度,确定挤压温度范围的上限,一般挤压温度的上限比该合金的熔点低100°C以上,当加热温度接近熔点时,金属容易出现过热、过烧。
3、在挤压温度范围内合金有相同的组织
对于在高温下易发生相变的合金,在选定的挤压温度范围内,合金不应该发生组织改变,保证在选定的挤压温度下组织统一,否则会引起制品力学性能的差异。
4、挤压时变形热
挤压时一次变形量很大,变形速度快,挤压时摩擦产生热量等,这些可以引起挤压过程中锭怌温度的升高,挤压变形热效应很大,金属在塑性变形时90﹪~95﹪的变形能转化为热量。
因此在制定加热温度时,尽量采用下限温度挤压。
5、金属及合金工艺性能和力学性能
金属及合金在不同温度下进行挤压,可以获得不同的力学性能,在选择挤压温度时,应保证挤压制品的力学性能符合标准或用户要求。
二、挤压速度
挤压时的速度有两种,一种是主柱塞动挤压轴的移动速度,称挤压速度,用U挤表示;另外一种是金属流出模孔的速度用U流表示,二者之间的关系为U流=入U挤。
1、金属的高温塑性
金属的高温塑性区范围宽时,可以采用较高的流出速度,如紫铜高温塑性区范围宽,在600~900°C时均可顺利进行挤压,一般紫铜的挤压温度控制在800°C左右,采用快速挤压是不会出现质量问题的。
因此纯金属的流出速度较合金的流出速度要高些。
2、金属的黏性
对于高温下黏性高的金属,挤压时应合理控制其流出速度。
如铝青铜一类合金,高温时容易粘附挤压工具,挤压速度控制不当,会进一步加剧与工具之间的黏结,造成制品表面产生起刺、划伤等缺陷。
3、制品形状
金属的流出速度与制品形状有关,挤压复杂断面的制品,比挤压简单断面制品金属的流出速度要低一些,避免挤压过程中金属充不满模孔和局部产生较大的拉付应力,造成挤压制品产生宗向上的弯曲、扭拧和裂纹等缺陷。
4、挤压工具形状和温度
在其他条件相同的情况下,使用锥形模的挤压速度比平模高,使用锥形模挤压时,金属变形平缓,产生的变形热少,在挤压高温塑性差的合金使用锥形模,有利于提高挤压速度。
5、设备能力限制
挤压速度受挤压机能力的制约。
生产过程中挤压速度的提高,将使变形速度升高,金属的变形抗力增大,不允许挤压力超过设备能力。
3、挤压润滑
挤压润滑的目的是减少金属与工具间的摩擦,降低挤压力,减少能耗,提高工具的使用寿命,在良好的润滑条件下,可以促使金属流动均匀,提高挤压制品组织的均匀性。
从经济观点看,全润滑挤压使用的铸锭长度比一般情况长得多,提高了生产效率和成品率。
1、润滑剂具有的特性
(1)应具有良好的隔热性能、抗氧化性能,对金属和挤压工具有一定的化学稳定性,以免腐蚀工具和变形金属表面;
(2)具有最大的活性,能均匀地附着在工具表面,形成完整连续的润滑层,并具有足够的抗压能力;
(3)具有一定的化学稳定性,具有较高的闪点和较少的灰分,减少对挤压制品内外表面的污染,保持良好的润滑状态;
(4)冷却性能好,对挤压工具有一定的冷却作用,提高金属流动的均匀性和工具的使用寿命;
(5)润滑剂本身产生的气体无毒、无刺激味,对人体和环境无有害作用,改善劳动环境;
(6)使用方便,价格低廉,成本低。
2、挤压常用的润滑剂
(1)大多数铜及铜合金管、棒、型材的挤压,可采用45号机油加入20﹪~30﹪鳞片状石墨调制成的润滑剂;
(2)在卧式挤压机上,也常采用无毒石油沥青作为挤压工具的润滑剂;
(3)挤压高温、高强度合金时,如镍、镍铜合金(NCu28—2.5—1.5)等,可以采用玻璃润滑剂。
即玻璃垫、玻璃粉、玻璃布等。
3、挤压润滑的工艺要求
挤压工具的润滑,要按照工具的润滑部位来选择适当的润滑剂。
根据生产工艺要求进行润滑,可减少工具表面的干摩擦,提高挤压工具的使用寿命。
(1)穿孔针润滑。
每挤压一根管材都要对穿孔针润滑一次,涂抹要均匀。
(2)挤压模润滑。
挤压当中可选择性的对挤压模孔进行润滑。
(3)挤压筒一般不润滑。
但对难挤合金、高温、高强度合金有针对性选用合理的润滑剂来润滑挤压筒内壁,如石墨和玻璃润滑剂等。
(4)挤压垫片的润滑。
对挤压垫片只润滑外圆部分,是为了减少摩擦和便于分离。
但对垫片端面是绝对禁止润滑的,以免压缩尾增长。
(5)油质液体润滑剂使用在全润滑挤压时,可以用刷子将润滑剂涂抹在工具不得表面。
对不含石墨的液体润滑剂也可以用喷嘴喷涂均匀。
(6)润滑方法可以在净布上(石棉布),涂上润滑剂来擦拭挤压工具,也可以采用无毒的石油沥青直接润滑工具表面,还可以用刷子蕉着润滑剂涂抹在工具表面。
现代挤压机采用了喷涂式的自助润滑装置,可以对挤压筒、穿孔针、挤压模进行自动润滑。
4、铜及铜合金的挤压
1、紫铜挤压
紫铜的导热性能好,可采用快速加热减少氧化程度,一般锭坯加热温度超过650°C后,铜的氧化将剧烈增加,在700~750°C范围内氧化程度将是500°C的4~6倍,温度在800~900°C时将增至12~16倍。
2、黄铜挤压
适合于挤压的黄铜牌号很多,其工艺性能差异也很大。
根据它们的高温变形抗力和塑性可分为如下三类
(1)高温变形抗力大、塑性差的黄铜有H90、H80、HSn70—1、HAI177—2、HNi56—3、HPb63—3等。
(2)高温变形抗力小、塑性好的黄铜有H62、HPb59—1、HSn62—1、HMn58—2、HFe59—1—1、HAI66—6—2—3等。
(3)高温变形抗力适中,塑性好的黄铜有H96。
3、青铜挤压
挤压加工的青铜可按添加元素分类有;铝青铜、硅青铜,锡青铜铬青铜等。
铝青铜有较宽的塑性温度区间,热加工性能很好。
锡青铜和硅青铜的温度变形抗力较高,塑性较差,挤压这类合金时,必须严格控制锭坯的加热温度和挤压速度,否则会产生挤压裂纹。
4、白铜、镍及镍合金挤压
挤压加工白铜、镍及镍合金有;B10、B30、BFe30—1—1、BZn15—20、NCu28—2.5—1、N6等。
挤压这类合金时,金属的加热温度高(825~1250°C),变形抗力高,黏性大,因此,挤压这类合金难度较大。
5.铜及铜合金典型的挤压工艺
作业:
第74页第10、11、12题
教学章节:
第2章2.6
教学内容:
挤压制品的组织性能及质量控制
教学要求:
1、掌握挤压制品内部组织和性能;
2、掌握挤压缩尾;
3、掌握制品的表面质量;
4、掌握制品的尺寸公差.
重点难点:
制品的表面质量、尺寸公差。
教学过程(板书设计):
一、挤压制品内部组织和性能
在金属挤压生产当中,锭坯质量的好坏,工艺参数的选择和工艺过程的控制、挤压工模具的选择不当等因素。
都会导致挤压制品生产如下几方面的质量问题。
1、挤压制品内部组织和性能
(1)挤压制品横断面上和长度方向上晶粒度的差异。
通过对棒材高低倍组织观察,可以清楚地看到,在制品的横断面上,晶粒的破碎程度由中心向边缘层逐渐增大,在制品头部的晶粒基本上未发生塑性变形,仍保留铸造组织。
引起这种制品组织不均匀的原因,主要是由于不均匀变形引起的。
根据金属流动的特点分析可知,金属在挤压过程中,由于受到工具的摩擦阻力,造成金属的不均匀变形,才引起制品的组织不均匀。
(2)制品的层状组织。
制品折断后,呈现出与木质相似的断口,分层的断面凹凸不平,并带有裂纹,裂开部分分界面清洁,具有金属光泽,分层方向与轴向平行,这种表现在制品长度上,由尾部向头部逐渐严重的缺陷,称层状组织。
2、挤压缩尾
在挤压后期的紊流阶段,由于金属流动不均匀,促使在挤压制品的尾端形成一种特有的缺陷,吃缺陷称为挤压缩尾。
造成挤压缩尾的原因有;变形时金属流动的不均匀;锭坯的温度不均匀,即内层温度高于外层;锭坯表面质量不好;挤压筒表面不干净,有残留铜皮及润滑油污等;挤压末期速度太快;挤压垫片端面有油污等。
根据挤压缩尾的形状将其分为三种类型,即中心缩尾、环形缩尾和皮下缩尾。
(1)中心缩尾
在挤压末期,锭坯中心形成漏斗状的空穴成为中心缩尾。
中心缩尾是在挤压过程中,锭坯中心部分金属流速过快,到了挤压末期,中心层金属出现流量不足,而周边层金属流速慢,便开始沿垫片端面向中心做横向流动,以弥补中心流量不足的现象。
(2)环形缩尾
环形缩尾出现在制品横断面的中间部位,形状呈月牙形裂纹或连续的圆环。
环形缩尾产生是由堆积在挤压筒和垫片交界角落处的金属赃物,如氧化皮、油污等沿难变形区的周围界面进入金属内部,分布在挤压制品的中间层,并形成环形或部分环形。
(3)皮下缩尾
皮下缩尾出现在制品的表皮内,存在一层使金属径向不连续的圆环缺陷。
皮下缩尾形成是由于死区与金属塑性流动区界面因剧烈滑移,使金属受到剪切变形而断裂时,锭坯表面的氧化皮、润滑剂和赃物等沿着断裂面流出,同时锭坯剩余长度很小,死区金属也逐渐出模孔而包裹在制品的表面上,形成了皮下缩尾。
3、减少和消除挤压缩尾的措施
减少和消除挤压缩尾的措施包括以下几点:
(1)在挤压结束必须留有压余。
(2)采用使金属流动均匀的措施,如挤压工具应干净、光洁;逐根清理挤压筒中残留的铜皮和赃物;保持按制度预热工具;锭坯的加热温度应均匀一致等等。
(3)采取合理的挤压方法,如采用脱皮挤压、反向挤压、润滑挤压等,要保证脱皮挤压后逐根清理干净挤压筒表面。
(4)对易产生缩尾的金属,在挤压末期,速度不易过快。
对于黏性较大的金属,要控制加热温度不宜太高,避免黏结工具。
(5)禁止在挤压垫片端面涂抹润滑剂。
三、制品的表面质量
挤压制品的表面质量缺陷主要有一下几个方面;挤压裂纹和撕裂缺陷;表面夹灰、压人质量缺陷;气泡、起皮和重皮缺陷;擦伤、划伤的质量缺陷等。
1、挤压裂纹和撕裂缺陷
挤压制品的裂纹主要有;表面裂纹、中心裂纹和型材的边部裂纹,通常称为周期性裂纹。
裂纹产生的主要原因是金属流动不均匀,导致出现拉应力。
2、表面夹灰、压入质量缺陷
由于金属锭坯加热过程中严重氧化,锭坯铸造中的缺陷和表面不清洁,脱皮挤压时脱皮不完整挤压筒内留铜皮和赃物等都会造成挤压制品的夹灰和压入质量缺陷。
3、气泡、起皮和重皮缺陷
挤压制品表面气泡的主要原因是锭坯内部有赃物、气孔、砂眼裂纹等,在挤压过程中不能焊合,便会形成表面气泡。
挤压过程中,浅表下的气泡被拉破,就形成了制品表面气皮缺陷。
4、擦伤、划伤的质量缺陷
挤压制品表面的擦伤和划伤是由于挤压模和穿孔针变形,磨损或有裂纹,以及工作带表面粘铜,导致及受料台上有冷硬金属渣等造成的,它们会在制品内外表面留下纵向沟槽或细小划痕,使制品表面存在肉眼可见的缺陷。
四、制品的尺寸公差
挤压制品的尺寸公差主要取决于制品的外部尺寸、内部尺寸、壁厚和长度尺寸是否符合标准。
制品的外部尺寸主要取决与挤压模的实际尺寸,即模子的设计、装配、选材、预热温度以及生产使用中的磨损情况等。
作业:
第74页第13、14、15、16、17题
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