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冷挤压件的应用

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      第二次世界大战以后,美国人窃取了德国人关于钢的冷挤压的全部资料,开始在美国用冷挤压秘密生产军火,开办了很多生产钢弹壳和弹体的军工厂。钢的冷挤压于 1947 一年才正式用于民用工业。

      美国于1949 年发表了各种钢材冷挤压后机械性能的实验数据。德国于 1950 年、1953年先后公布了钢的冷挤压的基本技术数据及冷挤压力和挤压功的实验结果。

      1957 年,日本引进了专用冷挤压机,开始在精密仪器和仪表中采用冷挤压技术。日本见这种新技术经济效益显著,很快把这种技术用于制造汽车和电气制件。现已成为遍及各个工业部门的重要加工手段。

      图 7 介绍了冷挤压的发展和应用情况。从图上看出,自 1950 年以后,冷挤压件生产的迅速发展。虚线表示预测产量,但后来均突破这个预测量,尤其日本突破得更多。目前生产的冷挤压件 80~85%用于汽车工业,其余用于电器工业、机器制造业、仪表工业和建筑业等。

      在我国,建国前的冷挤压加工是十分落后的,当时,仅有少数工厂用铅、锡等有色金属挤压牙膏管或线材、管材一类产品。

      建国后,冷挤压技术得到了发展。50 十年代开始了铝、铜及其合金的冷挤压;60 年代黑色金属冷挤压已应用于生产。十年浩劫,极大地影响了冷挤压技术的发展。1978 年以后,在“独立自主,自力更生”的伟大方针指引下,冷挤压技术得到了迅速发展。近几年来,随着改革开放政策的进展,随着国家工业生产及科学技术的蓬勃发展,冷挤压技术也得到了迅猛发展。

      70年代末,国内不少高等学校、研究所和工厂开展了冷挤压技术的实验研究,发表了大量的有价值的论文,初步形成了一支研究和应用冷挤压技术的队伍。

       目前,我国已能对铅、锡,铝、铜、锌及其合金、低碳钢、中碳钢、工具钢、低合金钢与不锈钢等金属进行冷挤压,甚至对轴承钢、高碳高铝合金工具钢、高速钢等也可以进行一定变形量的冷挤压。制造的冷挤压件是各种各样的,重可达 30 公斤,轻只有 1 克。在模具材料使用方面,除了用高速钢、轴承钢、高碳高铬合金工具钢外,还采用了不少新型模具钢如 CG2、65Nb、LD 等。在挤压工艺参数选择和模具结构设计方面,初步采用了优化设计及计算机辅助设计与制造(即 CAD/CAM),使模具结构更合理、挤压工艺参数更接近于实际。在挤压设备方面,我国已具备设计和制造各级吨位挤压压力机的能力。除采用通用机械压力机、液压机、冷挤压力机外,还成功地采用摩擦压力机与高速高能设备进行冷挤压生产。科学的发展,对冷挤压技术产生了重大影响,具体地说就是计算机在工艺分析、模具设计、制造及工艺过程控制中的应用对冷挤压技术产生的影响。我国将进一步发展应用这门新技术。发展冷挤压技术主要应从以下几方面着手:


1.扩大冷挤压技术的应用范围,在一定范围内,逐步代替铸、锻、拉深及切削加工;


2.提高冷挤压制件的精度和表面质量,生产出几何形状更复杂的制件;


3.扩大冷挤压用的原材料种类,研究更理想的表面处理与润滑方法;


4.进一步使用 CAD/CAM 和优化设计,提高和加快模具设计与制造,研制出更合理的模具结构;


5.寻找更适合于冷挤压用的模具材料及其热处理方法,以延长模具的使用寿命;


6.进一步发展温热挤压、等温挤压、静液挤压及高速挤压等新工艺技术的研究和应用;


7.研制适合于冷挤压的多功能的冷挤压机,使毛坯和制件能安全自动地进料与出件,以便进一步提高生产率。


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