摘 要 擠壓墊在擠壓力的作用下存在一個彈漲的過程，其目的是為了防止擠壓過程中擠壓筒內(nèi)鋁合金嚴(yán)重倒流，即防止鋁覆層厚度過大。同時內(nèi)椎體與外套間隙和弧度r角對擠壓墊的彈漲起著決定性的作用。通過研究影響固定擠壓墊彈漲原理，尋找固定擠壓墊優(yōu)化的制造參數(shù)。

關(guān)鍵詞 固定擠壓墊；彈漲；刮鋁；清筒；鋁覆層；內(nèi)椎體

中圖分類號：TG37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）14-0196-02

1 概述

正向擠壓過程中，固定擠壓墊是將擠壓墊片以一定的連接形式固定在擠壓桿上，避免擠壓桿與高溫坯料直接接觸，以防止擠壓桿端面過快磨損與變形的一種專用擠壓工具。使用固定擠壓墊不僅可以簡化擠壓機(jī)的設(shè)計，而且可以大幅減少生產(chǎn)的輔助時間，提高生產(chǎn)效率[1]。

固定擠壓墊的作用主要有以下幾點：高溫下重復(fù)傳送擠壓軸給金屬的擠壓力；在負(fù)荷作用下快速膨脹和保持與擠壓筒內(nèi)襯的安全封閉，僅有很薄的鋁黏在內(nèi)襯上；與擠壓殘料容易分離；不存在產(chǎn)生制品表面氣泡的氣體誘因；很容易從擠壓筒中返回，不刮擠壓筒內(nèi)襯的金屬；快速和方便的裝卸和更換；有效作用一直保持到一個生產(chǎn)周期地完成（例如一個月）。

固定擠壓墊最常出現(xiàn)的問題就是過量刮鋁，當(dāng)固定擠壓墊從擠壓筒中返回時，在其工作帶及臺階后會刮帶一些鋁，包鋁過多稱過量刮鋁[2]。擠壓過程中，擠壓墊在擠壓力的作用下存在一個彈漲的過程，正常的彈漲可有效防止擠壓過程中擠壓筒內(nèi)刮鋁嚴(yán)重，即防止鋁覆層厚度過大。

2 鋁覆層的影響

鋁覆層厚度過大會造成擠壓力異常增大、擠壓速度下降等問題的發(fā)生，易帶入雜質(zhì)、油污、氣體，造成氣泡、夾渣等缺陷的發(fā)生。但同時適當(dāng)?shù)匿X覆層厚度又對擠壓筒內(nèi)壁起到保護(hù)作用。此時一般需要定期利用清理墊進(jìn)行清筒處理。擠壓生產(chǎn)工藝規(guī)程一般要求：擠壓筒內(nèi)鋁覆層厚度在0.2 mm-0.8 mm

之間。

鋁覆層厚度過大時清筒一般利用清理墊進(jìn)行清理，清理墊清筒過程中，自動保持與擠壓筒內(nèi)壁緊密貼合，將擠壓筒中的氧化脫皮完全清除并不損傷擠壓筒。

每次更換合金后都應(yīng)利用清理墊來清除擠壓筒中積聚的氧化皮，本操作每天至少應(yīng)進(jìn)行一次。但是非正常的返鋁，需要經(jīng)常甚至每支鑄錠清筒是不正常的，應(yīng)該避免。利用清理墊進(jìn)行清理，會造成生產(chǎn)中止，耗時較長，嚴(yán)重影響擠壓工序用時。如果固定擠壓墊的彈漲效果理想，在擠壓過程中，固定擠壓墊在推動鑄錠進(jìn)行擠壓的同時，也起到了清理墊的作用，有效防止擠壓筒內(nèi)嚴(yán)重返鋁現(xiàn)象的發(fā)生。

3 彈漲原理

擠壓墊的示意圖如1所示。實際上，內(nèi)椎體的結(jié)構(gòu)要比示意圖1復(fù)雜的多，內(nèi)椎體的前端有一個具有優(yōu)良彈性性能呈外凸?fàn)畹膹棟q片。研究人員對固定擠壓墊的彈漲原理進(jìn)行分析，在擠壓桿前進(jìn)時，由于彈漲片與鑄錠接觸受壓，迫使內(nèi)椎體工作帶向著擠壓筒內(nèi)表面膨脹，工作帶在前進(jìn)行程時撓曲擴(kuò)張約為0.13 mm，即擠壓墊彈漲過程。而在擠壓桿返回時，彈漲片與鑄錠脫離接觸，彈漲片不再受壓，工作帶恢復(fù)原有尺寸，即擠壓墊收縮過程。在擠壓進(jìn)退過程中，內(nèi)椎體端部周邊緣口與擠壓筒內(nèi)壁不直接接觸，避免了與擠壓筒的磨耗。

4 改進(jìn)方法

內(nèi)椎體與外套間隙和弧度r角對擠壓墊的彈漲起著決定性的作用。經(jīng)過試驗得知，當(dāng)內(nèi)椎體與外套間隙增大至1.5 mm，弧度r角增大至48°時，固定擠壓墊的彈漲效果極佳。同時，擠壓墊的芯塊、基座、螺栓及銷子等對擠壓墊的彈漲也起著一定作用。

5 結(jié)論

研究人員對新固定擠壓墊進(jìn)行測試，在10次擠壓生產(chǎn)完成后，利用塞尺對擠壓筒內(nèi)壁8個點的鋁覆層厚度進(jìn)行測量，統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

從抽取樣本分析，鋁覆層厚度符合標(biāo)準(zhǔn)要求的樣本數(shù)量占到97.5%，刮鋁基本解決。

同時在擠壓筒使用過程中，擠壓筒的返鋁情況要考慮固定擠壓墊的對中精度問題和磨損后的重新加工問題[3]，這些對擠壓墊的使用壽命和使用效果影響也很重要。一般要求一季度至半年更換擠壓筒一次。

參考文獻(xiàn)

[1]楊支超，解虎駒.對固定擠壓墊膨脹量的測量[J].金屬加工（熱加工），2011（13）.

[2]張宏輝.固定擠壓墊的有效使用[J].輕合金加工技術(shù)，2008（2）.

[3]趙福璋.固定擠壓墊擠壓技術(shù)[J].輕合金加工技術(shù)，1989（2）.

作者簡介

張憲城（1984-），男，漢族，山東濟(jì)寧人，助理工程師，2008年畢業(yè)于山東科技大學(xué)金屬材料工程專業(yè)，現(xiàn)在兗礦集團(tuán)輕合金有限公司從事擠壓技術(shù)與管理工作。endprint

摘 要 擠壓墊在擠壓力的作用下存在一個彈漲的過程，其目的是為了防止擠壓過程中擠壓筒內(nèi)鋁合金嚴(yán)重倒流，即防止鋁覆層厚度過大。同時內(nèi)椎體與外套間隙和弧度r角對擠壓墊的彈漲起著決定性的作用。通過研究影響固定擠壓墊彈漲原理，尋找固定擠壓墊優(yōu)化的制造參數(shù)。

關(guān)鍵詞 固定擠壓墊；彈漲；刮鋁；清筒；鋁覆層；內(nèi)椎體

中圖分類號：TG37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）14-0196-02

1 概述

正向擠壓過程中，固定擠壓墊是將擠壓墊片以一定的連接形式固定在擠壓桿上，避免擠壓桿與高溫坯料直接接觸，以防止擠壓桿端面過快磨損與變形的一種專用擠壓工具。使用固定擠壓墊不僅可以簡化擠壓機(jī)的設(shè)計，而且可以大幅減少生產(chǎn)的輔助時間，提高生產(chǎn)效率[1]。

固定擠壓墊的作用主要有以下幾點：高溫下重復(fù)傳送擠壓軸給金屬的擠壓力；在負(fù)荷作用下快速膨脹和保持與擠壓筒內(nèi)襯的安全封閉，僅有很薄的鋁黏在內(nèi)襯上；與擠壓殘料容易分離；不存在產(chǎn)生制品表面氣泡的氣體誘因；很容易從擠壓筒中返回，不刮擠壓筒內(nèi)襯的金屬；快速和方便的裝卸和更換；有效作用一直保持到一個生產(chǎn)周期地完成（例如一個月）。

固定擠壓墊最常出現(xiàn)的問題就是過量刮鋁，當(dāng)固定擠壓墊從擠壓筒中返回時，在其工作帶及臺階后會刮帶一些鋁，包鋁過多稱過量刮鋁[2]。擠壓過程中，擠壓墊在擠壓力的作用下存在一個彈漲的過程，正常的彈漲可有效防止擠壓過程中擠壓筒內(nèi)刮鋁嚴(yán)重，即防止鋁覆層厚度過大。

2 鋁覆層的影響

鋁覆層厚度過大會造成擠壓力異常增大、擠壓速度下降等問題的發(fā)生，易帶入雜質(zhì)、油污、氣體，造成氣泡、夾渣等缺陷的發(fā)生。但同時適當(dāng)?shù)匿X覆層厚度又對擠壓筒內(nèi)壁起到保護(hù)作用。此時一般需要定期利用清理墊進(jìn)行清筒處理。擠壓生產(chǎn)工藝規(guī)程一般要求：擠壓筒內(nèi)鋁覆層厚度在0.2 mm-0.8 mm

之間。

鋁覆層厚度過大時清筒一般利用清理墊進(jìn)行清理，清理墊清筒過程中，自動保持與擠壓筒內(nèi)壁緊密貼合，將擠壓筒中的氧化脫皮完全清除并不損傷擠壓筒。

每次更換合金后都應(yīng)利用清理墊來清除擠壓筒中積聚的氧化皮，本操作每天至少應(yīng)進(jìn)行一次。但是非正常的返鋁，需要經(jīng)常甚至每支鑄錠清筒是不正常的，應(yīng)該避免。利用清理墊進(jìn)行清理，會造成生產(chǎn)中止，耗時較長，嚴(yán)重影響擠壓工序用時。如果固定擠壓墊的彈漲效果理想，在擠壓過程中，固定擠壓墊在推動鑄錠進(jìn)行擠壓的同時，也起到了清理墊的作用，有效防止擠壓筒內(nèi)嚴(yán)重返鋁現(xiàn)象的發(fā)生。

3 彈漲原理

擠壓墊的示意圖如1所示。實際上，內(nèi)椎體的結(jié)構(gòu)要比示意圖1復(fù)雜的多，內(nèi)椎體的前端有一個具有優(yōu)良彈性性能呈外凸?fàn)畹膹棟q片。研究人員對固定擠壓墊的彈漲原理進(jìn)行分析，在擠壓桿前進(jìn)時，由于彈漲片與鑄錠接觸受壓，迫使內(nèi)椎體工作帶向著擠壓筒內(nèi)表面膨脹，工作帶在前進(jìn)行程時撓曲擴(kuò)張約為0.13 mm，即擠壓墊彈漲過程。而在擠壓桿返回時，彈漲片與鑄錠脫離接觸，彈漲片不再受壓，工作帶恢復(fù)原有尺寸，即擠壓墊收縮過程。在擠壓進(jìn)退過程中，內(nèi)椎體端部周邊緣口與擠壓筒內(nèi)壁不直接接觸，避免了與擠壓筒的磨耗。

4 改進(jìn)方法

內(nèi)椎體與外套間隙和弧度r角對擠壓墊的彈漲起著決定性的作用。經(jīng)過試驗得知，當(dāng)內(nèi)椎體與外套間隙增大至1.5 mm，弧度r角增大至48°時，固定擠壓墊的彈漲效果極佳。同時，擠壓墊的芯塊、基座、螺栓及銷子等對擠壓墊的彈漲也起著一定作用。

5 結(jié)論

研究人員對新固定擠壓墊進(jìn)行測試，在10次擠壓生產(chǎn)完成后，利用塞尺對擠壓筒內(nèi)壁8個點的鋁覆層厚度進(jìn)行測量，統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

從抽取樣本分析，鋁覆層厚度符合標(biāo)準(zhǔn)要求的樣本數(shù)量占到97.5%，刮鋁基本解決。

同時在擠壓筒使用過程中，擠壓筒的返鋁情況要考慮固定擠壓墊的對中精度問題和磨損后的重新加工問題[3]，這些對擠壓墊的使用壽命和使用效果影響也很重要。一般要求一季度至半年更換擠壓筒一次。

參考文獻(xiàn)

[1]楊支超，解虎駒.對固定擠壓墊膨脹量的測量[J].金屬加工（熱加工），2011（13）.

[2]張宏輝.固定擠壓墊的有效使用[J].輕合金加工技術(shù)，2008（2）.

[3]趙福璋.固定擠壓墊擠壓技術(shù)[J].輕合金加工技術(shù)，1989（2）.

作者簡介

張憲城（1984-），男，漢族，山東濟(jì)寧人，助理工程師，2008年畢業(yè)于山東科技大學(xué)金屬材料工程專業(yè)，現(xiàn)在兗礦集團(tuán)輕合金有限公司從事擠壓技術(shù)與管理工作。endprint

摘 要 擠壓墊在擠壓力的作用下存在一個彈漲的過程，其目的是為了防止擠壓過程中擠壓筒內(nèi)鋁合金嚴(yán)重倒流，即防止鋁覆層厚度過大。同時內(nèi)椎體與外套間隙和弧度r角對擠壓墊的彈漲起著決定性的作用。通過研究影響固定擠壓墊彈漲原理，尋找固定擠壓墊優(yōu)化的制造參數(shù)。

關(guān)鍵詞 固定擠壓墊；彈漲；刮鋁；清筒；鋁覆層；內(nèi)椎體

中圖分類號：TG37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）14-0196-02

1 概述

正向擠壓過程中，固定擠壓墊是將擠壓墊片以一定的連接形式固定在擠壓桿上，避免擠壓桿與高溫坯料直接接觸，以防止擠壓桿端面過快磨損與變形的一種專用擠壓工具。使用固定擠壓墊不僅可以簡化擠壓機(jī)的設(shè)計，而且可以大幅減少生產(chǎn)的輔助時間，提高生產(chǎn)效率[1]。

固定擠壓墊的作用主要有以下幾點：高溫下重復(fù)傳送擠壓軸給金屬的擠壓力；在負(fù)荷作用下快速膨脹和保持與擠壓筒內(nèi)襯的安全封閉，僅有很薄的鋁黏在內(nèi)襯上；與擠壓殘料容易分離；不存在產(chǎn)生制品表面氣泡的氣體誘因；很容易從擠壓筒中返回，不刮擠壓筒內(nèi)襯的金屬；快速和方便的裝卸和更換；有效作用一直保持到一個生產(chǎn)周期地完成（例如一個月）。

固定擠壓墊最常出現(xiàn)的問題就是過量刮鋁，當(dāng)固定擠壓墊從擠壓筒中返回時，在其工作帶及臺階后會刮帶一些鋁，包鋁過多稱過量刮鋁[2]。擠壓過程中，擠壓墊在擠壓力的作用下存在一個彈漲的過程，正常的彈漲可有效防止擠壓過程中擠壓筒內(nèi)刮鋁嚴(yán)重，即防止鋁覆層厚度過大。

2 鋁覆層的影響

鋁覆層厚度過大會造成擠壓力異常增大、擠壓速度下降等問題的發(fā)生，易帶入雜質(zhì)、油污、氣體，造成氣泡、夾渣等缺陷的發(fā)生。但同時適當(dāng)?shù)匿X覆層厚度又對擠壓筒內(nèi)壁起到保護(hù)作用。此時一般需要定期利用清理墊進(jìn)行清筒處理。擠壓生產(chǎn)工藝規(guī)程一般要求：擠壓筒內(nèi)鋁覆層厚度在0.2 mm-0.8 mm

之間。

鋁覆層厚度過大時清筒一般利用清理墊進(jìn)行清理，清理墊清筒過程中，自動保持與擠壓筒內(nèi)壁緊密貼合，將擠壓筒中的氧化脫皮完全清除并不損傷擠壓筒。

每次更換合金后都應(yīng)利用清理墊來清除擠壓筒中積聚的氧化皮，本操作每天至少應(yīng)進(jìn)行一次。但是非正常的返鋁，需要經(jīng)常甚至每支鑄錠清筒是不正常的，應(yīng)該避免。利用清理墊進(jìn)行清理，會造成生產(chǎn)中止，耗時較長，嚴(yán)重影響擠壓工序用時。如果固定擠壓墊的彈漲效果理想，在擠壓過程中，固定擠壓墊在推動鑄錠進(jìn)行擠壓的同時，也起到了清理墊的作用，有效防止擠壓筒內(nèi)嚴(yán)重返鋁現(xiàn)象的發(fā)生。

3 彈漲原理

擠壓墊的示意圖如1所示。實際上，內(nèi)椎體的結(jié)構(gòu)要比示意圖1復(fù)雜的多，內(nèi)椎體的前端有一個具有優(yōu)良彈性性能呈外凸?fàn)畹膹棟q片。研究人員對固定擠壓墊的彈漲原理進(jìn)行分析，在擠壓桿前進(jìn)時，由于彈漲片與鑄錠接觸受壓，迫使內(nèi)椎體工作帶向著擠壓筒內(nèi)表面膨脹，工作帶在前進(jìn)行程時撓曲擴(kuò)張約為0.13 mm，即擠壓墊彈漲過程。而在擠壓桿返回時，彈漲片與鑄錠脫離接觸，彈漲片不再受壓，工作帶恢復(fù)原有尺寸，即擠壓墊收縮過程。在擠壓進(jìn)退過程中，內(nèi)椎體端部周邊緣口與擠壓筒內(nèi)壁不直接接觸，避免了與擠壓筒的磨耗。

4 改進(jìn)方法

內(nèi)椎體與外套間隙和弧度r角對擠壓墊的彈漲起著決定性的作用。經(jīng)過試驗得知，當(dāng)內(nèi)椎體與外套間隙增大至1.5 mm，弧度r角增大至48°時，固定擠壓墊的彈漲效果極佳。同時，擠壓墊的芯塊、基座、螺栓及銷子等對擠壓墊的彈漲也起著一定作用。

5 結(jié)論

研究人員對新固定擠壓墊進(jìn)行測試，在10次擠壓生產(chǎn)完成后，利用塞尺對擠壓筒內(nèi)壁8個點的鋁覆層厚度進(jìn)行測量，統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

從抽取樣本分析，鋁覆層厚度符合標(biāo)準(zhǔn)要求的樣本數(shù)量占到97.5%，刮鋁基本解決。

同時在擠壓筒使用過程中，擠壓筒的返鋁情況要考慮固定擠壓墊的對中精度問題和磨損后的重新加工問題[3]，這些對擠壓墊的使用壽命和使用效果影響也很重要。一般要求一季度至半年更換擠壓筒一次。

參考文獻(xiàn)

[1]楊支超，解虎駒.對固定擠壓墊膨脹量的測量[J].金屬加工（熱加工），2011（13）.

[2]張宏輝.固定擠壓墊的有效使用[J].輕合金加工技術(shù)，2008（2）.

[3]趙福璋.固定擠壓墊擠壓技術(shù)[J].輕合金加工技術(shù)，1989（2）.

作者簡介

張憲城（1984-），男，漢族，山東濟(jì)寧人，助理工程師，2008年畢業(yè)于山東科技大學(xué)金屬材料工程專業(yè)，現(xiàn)在兗礦集團(tuán)輕合金有限公司從事擠壓技術(shù)與管理工作。endprint