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1 有色金屬擠壓加工技術(shù)現(xiàn)狀和研究進展

（1）正擠壓和反擠壓方法應(yīng)用廣泛。在有色金屬擠壓加工中，正擠壓方法是要在金屬擠壓過程中，保持金屬流動方向、擠壓凸模方向的一致性，該技術(shù)應(yīng)用的歷史較長。具體加工中，其工藝簡單、便捷，且生產(chǎn)具有很強的靈活性，在鋁及鋁合金等生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用。具體加工中，可以制作出實心件的形狀、空心件金屬產(chǎn)品，該技術(shù)的發(fā)展已比較成熟，相關(guān)配套擠壓設(shè)備、輔助設(shè)備功能也更加完善。

反擠壓加工技術(shù)則與之相反，在進行金屬擠壓的過程中，其流動的方向與擠壓凸模的方向是相反的，其性能比較獨特，因此在擠壓加工中成為基本的擠壓技術(shù)方式。在正擠壓加工中，橫縱兩個方向上，擠壓制品的力學(xué)性能是不同的，其生產(chǎn)的成本也相對較高。但反擠壓技術(shù)則很好地解決了這一問題，其擠壓加工中凸模和凹模之間的摩擦可以有效消除，因此其制成品具有內(nèi)外部組織均勻的特點，其品質(zhì)可得以保證。如果加工的金屬規(guī)格尺寸相同，則反擠壓加工技術(shù)應(yīng)用下產(chǎn)量更高，產(chǎn)品的成材率也比正擠壓加工高出8%～36%。因此，這種技術(shù)可以很多其它技術(shù)無法加工的零部件加工，近年來其應(yīng)用也拓展到了管材領(lǐng)域，在理論研究深入發(fā)展的過程中，其加工水平也將進一步提升。

（2）擠壓機控制和速度調(diào)節(jié)。在當前信息技術(shù)發(fā)展的過程中，可編程的控制器也應(yīng)用在了擠壓機的控制系統(tǒng)中，即PLC控制系統(tǒng)。其編程則可實現(xiàn)屏面問答，通過觸摸屏，操作人員可以設(shè)定和修改相關(guān)參數(shù)，這樣一來其工作效率得以提高。在金屬擠壓加工的過程中，主要是通過擠壓軸，來從模具孔中將擠壓筒里的錠坯擠出。以往操作中更重視調(diào)控其速度，主要是為了實現(xiàn)等速擠壓。而在相關(guān)理論和技術(shù)發(fā)展中，開始認識到在擠壓中金屬溫度也會升高，接觸工具的冷卻條件也在改變，會引發(fā)金屬內(nèi)部組織均勻性不足的問題，對產(chǎn)品品質(zhì)造成不良影響。于是，在金屬擠壓加工技術(shù)發(fā)展中，開始提出保持其制品出口溫度恒定等理念。

2 有色金屬擠壓加工技術(shù)的優(yōu)勢與不足

首先是擠壓加工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢：①與軋制相比，其三向壓應(yīng)力狀態(tài)圖更加強烈，金屬可發(fā)揮的塑性較大，在軋制加工、鍛造加工等工藝中無法加工的金屬材料，可以應(yīng)用金屬擠壓加工技術(shù)實現(xiàn)，應(yīng)用該技術(shù)方法還可開坯錠坯；②可以進行更復(fù)雜的生產(chǎn)，比如一些斷面復(fù)雜的管材、變斷面的型材等；③生產(chǎn)中靈活性較好，一臺設(shè)備上可生產(chǎn)多規(guī)格、多品種產(chǎn)品，一般只需對模具進行更換即可。其次是金屬擠壓加工技術(shù)應(yīng)用的不足之處，在利用該技術(shù)進行加工生產(chǎn)時，會產(chǎn)生較大的金屬的固定廢料，需要留壓余和有擠壓縮尾，加工中其速度較慢，且對工具的消耗更大。

綜上所述，在有色金屬的管材和型材等加工中，擠壓加固技術(shù)可以應(yīng)用于生產(chǎn)品質(zhì)和規(guī)格繁多的情況。其中一些管材生產(chǎn)斷面相對復(fù)雜，或者一些超厚壁管材中、脆性有色金屬中，其唯一可采用的壓力加工方法，就是擠壓法。

3 有色金屬擠壓加工工業(yè)發(fā)展和對裝備的新要求

（1）有色金屬擠壓產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。在銅、鋁和鎂等金屬擠壓加工材，其具有一定優(yōu)異特性，在國防軍工、國民經(jīng)濟等眾多領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。以航天航空領(lǐng)域為例，主要會使用鋁合金擠壓材和鎂合金擠壓材，以滿足其輕量化的需要；電力能源方面，則會大量使用鋁合金的管材和型材等，用于輸電匯流排、電纜電線和太陽能等方面；電子電器和通訊方面，會在電腦筆記本和手機等方面使用鎂合金擠壓材。

（2）對擠壓設(shè)備有了更高的要求。隨著鋁合金擠壓材和鎂合金擠壓材的消耗數(shù)量加大，對擠壓機的數(shù)量需求也在加大；其次是當前有色金屬擠壓材的品種更多了，其規(guī)格比較廣，性能和用途方面也存在一些特性，因此需要多種類型和功能的擠壓機。除了常規(guī)的正擠壓機和反擠壓機等裝備之外，還需進一步研發(fā)正反擠壓機、有效摩擦擠壓機等；再次是有色金屬擠壓材的發(fā)展，主要是向大型化、扁寬形式和復(fù)雜化發(fā)展，因此其擠壓機也更加大型化。一些有色金屬擠壓材則向小型化和精密化方向發(fā)展，因此其使用的擠壓機也要進行精密設(shè)計、控制和加工等；最后，在我國國民經(jīng)濟發(fā)展的工程中，對擠壓機的自動化水平要求提高，相關(guān)CAD等技術(shù)的發(fā)展，為其自動化水平提升創(chuàng)造了有利條件。擠壓機等擠壓裝備的生產(chǎn)方面，也在逐漸實現(xiàn)其系列化、集成化和標準化等，以實現(xiàn)機前和機后的設(shè)備配套，更高效、優(yōu)質(zhì)進行擠壓生產(chǎn)。

4 有色金屬擠壓加工技術(shù)發(fā)展趨勢

（1）靜液擠壓技術(shù)發(fā)展。在當前一些難變形材料的管材擠壓加工中，會使用靜液擠壓技術(shù)，但要保證其截面比較小。使用該技術(shù)進行擠壓時，坯料所處的介質(zhì)環(huán)境，要處于1000MPa～2000MPa的超高壓下，使模具可以實現(xiàn)連續(xù)潤滑，從而降低模具間摩擦力。同時可以減小模具角度，使擠壓的阻力得以降低，在一次擠壓完成之后，其擠壓產(chǎn)品就可達到高品質(zhì)和高精度要求。對于異形型材、薄壁管等也可使用該擠壓方法，其產(chǎn)品品質(zhì)較高。對該技術(shù)的研發(fā)，在特殊產(chǎn)品領(lǐng)域中需要加大重視。

（2）半固態(tài)擠壓技術(shù)。將半固態(tài)的金屬漿料倒入凹模，利用凸模對其進行擠壓，從而獲得制成品，這種技術(shù)方法即是半固態(tài)擠壓技術(shù)，是當前一種新型的金屬成型技術(shù)。這種技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢主要是其凝固收縮性較小，且偏析也比較小，可以加工生產(chǎn)中更高品質(zhì)的產(chǎn)品，其中集合了傳統(tǒng)工藝的諸多優(yōu)勢。因此其發(fā)展得到很大重視，對其開發(fā)在有色金屬加工發(fā)展中有很大意義。

（3）擠壓設(shè)備的自動化和節(jié)能化發(fā)展。當前，隨著計算機技術(shù)的普及，以及CAD、CAM等技術(shù)的開發(fā)，可以支持建立起大型的數(shù)據(jù)庫以及專家?guī)斓龋瑢崿F(xiàn)有限元分析和相關(guān)實用軟件的開發(fā)。在機前機后設(shè)備和擠壓機等裝備上，將這些技術(shù)合理應(yīng)用，可以有效提升其自動化水平。我國當前在有色金屬擠壓加工方面，加大了對節(jié)能環(huán)保型裝配的研發(fā)，比如具有梯度加熱功能的鑄棒加熱裝置等，進一步實現(xiàn)有色金屬環(huán)保生產(chǎn)加工。

5 結(jié)語

當前我國國民經(jīng)濟在不斷發(fā)展，有色金屬加工業(yè)也獲得了長足發(fā)展，擠壓加工中一些新型技術(shù)和裝配得以應(yīng)用，不僅保證了加工效率，且其自動化程度和環(huán)保性能也在提升，在金屬制品方面品質(zhì)也得以保證，對于我國國民生產(chǎn)加工發(fā)展有著積極意義。