A cikk tárgyalja a hideg extrudálás alapelveit, kiemelve a jellemzőket, a folyamat menetét és a csatlakozó alumíniumötvözet héj kialakításának követelményeit. Az alkatrész szerkezetének optimalizálásával és a nyersanyag kristályszerkezetére vonatkozó szabályozási követelmények megállapításával a hidegextrudálási folyamat minősége javítható. Ez a megközelítés nemcsak az alakítás minőségét javítja, hanem csökkenti a feldolgozási ráfordításokat és az általános költségeket is.
01 Bevezetés
A hidegextrudálási eljárás egy nem vágás nélküli fémformázási eljárás, amely a képlékeny deformáció elvét alkalmazza. Ebben az eljárásban az extrudáló szerszám üregében szobahőmérsékleten bizonyos nyomást fejtenek ki a fémre, lehetővé téve, hogy átnyomják a szerszámnyíláson vagy a domború és homorú szerszámok közötti résen. Ennek eredményeként kialakul a kívánt alkatrészforma.
A „hidegextrudálás” kifejezés egy sor alakítási folyamatot ölel fel, beleértve magát a hidegextrudálást, a felborítást, a sajtolást, a finom lyukasztást, a nyakkivágást, a kikészítést és a vékonyítást. A legtöbb alkalmazásban a hideg extrudálás szolgál elsődleges formázási eljárásként, amelyet gyakran egy vagy több segédfolyamat egészít ki a kiváló minőségű kész alkatrész előállításához.
A hidegextrudálás egy fejlett módszer a fémműanyagok feldolgozásában, és egyre inkább felváltja a hagyományos technikákat, mint az öntés, kovácsolás, húzás és vágás. Jelenleg ez az eljárás olyan fémekre alkalmazható, mint az ólom, ón, alumínium, réz, cink és ötvözeteik, valamint alacsony széntartalmú acél, közepes széntartalmú acél, szerszámacél, gyengén ötvözött acél és rozsdamentes acél. Az 1980-as évek óta a hideg extrudálási eljárást hatékonyan alkalmazzák a kör alakú csatlakozók alumíniumötvözet héjainak gyártásában, és azóta bevált technikává vált.
02 A hidegextrudálási eljárás elvei, jellemzői és folyamatai
2.1 A hideg extrudálás elvei
A prés és a szerszám együttműködve erőt fejt ki a deformált fémre, háromdimenziós nyomófeszültség-állapotot hozva létre az elsődleges deformációs zónában, amely lehetővé teszi, hogy a deformált fém előre meghatározott módon plasztikus áramláson menjen keresztül.
A háromdimenziós nyomófeszültség hatása a következő.
1) A háromdimenziós nyomófeszültség hatékonyan megakadályozhatja a kristályok közötti relatív mozgást, jelentősen fokozva a fémek képlékeny deformációját.
2) Ez a fajta feszültség elősegítheti a deformált fémek sűrűbbé tételét és a különféle mikrorepedések és szerkezeti hibák hatékony kijavítását.
3) A háromdimenziós nyomófeszültség megakadályozhatja a feszültségkoncentrációk kialakulását, ezáltal csökkentve a fémben lévő szennyeződések által okozott károkat.
4) Ezenkívül jelentősen ellensúlyozni tudja az egyenetlen alakváltozás okozta extra húzófeszültséget, ezáltal minimálisra csökkenti a húzófeszültség okozta károsodást.
A hidegextrudálás során a deformált fém meghatározott irányban áramlik. Ez a nagyobb szemcsék összetörését okozza, míg a megmaradt szemcsék és a szemcseközi anyagok a deformáció irányában megnyúlnak. Ennek eredményeként az egyes szemcsék és szemcsehatárok nehezen megkülönböztethetővé válnak, és rostos csíkokként jelennek meg, amit rostos szerkezetnek neveznek. Ennek a rostos szerkezetnek a kialakulása növeli a fém deformációval szembeni ellenállását, és irányított mechanikai tulajdonságokat kölcsönöz a hidegen extrudált alkatrészeknek.
Ezenkívül a fém áramlási iránya mentén a rács orientációja rendezetlen állapotból rendezett állapotba megy át, növelve az alkatrész szilárdságát, és anizotrop mechanikai tulajdonságokhoz vezet a deformált fémben. Az alakítási folyamat során az alkatrész különböző részei eltérő mértékű deformációt tapasztalnak. Ez a változás különbségeket eredményez a megmunkálási keménységben, ami viszont határozott különbségekhez vezet a mechanikai tulajdonságokban és a keménységeloszlásban.
2.2 A hideg extrudálás jellemzői
A hideg extrudálási eljárás a következő jellemzőkkel rendelkezik.
1) A hidegextrudálás egy hálóhoz közeli alakítási folyamat, amely segíthet a nyersanyagok megtakarításában.
2) Ez a módszer szobahőmérsékleten működik, rövid feldolgozási idővel rendelkezik az egyes darabok esetében, nagy hatékonyságot kínál, és könnyen automatizálható.
3) Biztosítja a kulcsméretek pontosságát és fenntartja a fontos alkatrészek felületi minőségét.
4) A deformált fém anyagtulajdonságai javulnak a hidegen végzett keményítés és a teljes szálvonalak kialakítása révén.
2.3 Hidegextrudálási folyamat áramlása
A hidegextrudálási eljárásban használt elsődleges berendezés egy hidegextrudáló formázógép, egy alakító szerszám és egy hőkezelő kemence. A fő folyamatok a nyersanyag-készítés és -formázás.
(1) Üres készítés:A rudat fűrészeléssel, felborítással, illfémlemez bélyegzés, majd lágyítják, hogy felkészüljenek a következő hideg extrudálásra.
(2) Kialakítás:Az izzított alumíniumötvözet blank a formaüregben van elhelyezve. Az alakítóprés és a forma együttes hatására az alumíniumötvözetből készült nyersdarab folyási állapotba kerül, és egyenletesen áramlik a formaüreg kijelölt terében, lehetővé téve, hogy felvegye a kívánt formát. Előfordulhat azonban, hogy a kialakított rész szilárdsága nem éri el az optimális szintet. Ha nagyobb szilárdságra van szükség, további kezelésekre van szükség, mint például szilárd oldatos hőkezelés és öregítés (különösen a hőkezeléssel megerősíthető ötvözetek esetében).
Az alakítási mód és az alakítási lépések számának meghatározásakor fontos figyelembe venni az alkatrész összetettségét és a kiegészítő feldolgozásra vonatkozó megállapított benchmarkokat. A J599 sorozatú dugaszoló és dugaszolóhüvely folyamatfolyamata a következő lépésekből áll: vágás → durva esztergálás mindkét oldalon → izzítás → kenés → extrudálás → kioltás → esztergálás és marás → sorjázás. Az 1. ábra a peremes héj folyamatfolyamát, míg a 2. ábra a perem nélküli héj folyamatfolyamát mutatja.
03 Tipikus jelenségek a hideg extrudálásos alakításban
(1) A munkaedzés az a folyamat, ahol a deformált fém szilárdsága és keménysége növekszik, míg plaszticitása csökken mindaddig, amíg a deformáció az átkristályosítási hőmérséklet alatt történik. Ez azt jelenti, hogy az alakváltozás mértékének növekedésével a fém erősebbé és keményebbé válik, de kevésbé alakítható. A munkaedzés hatékony módszer különféle fémek, például rozsdaálló alumíniumötvözetek és ausztenites rozsdamentes acélok megerősítésére.
(2) Hőhatás: A hideg extrudálásos alakítási folyamat során a deformációs munkákhoz felhasznált energia nagy része hővé alakul. A jelentős deformációjú területeken a hőmérséklet elérheti a 200-300°C-ot is, különösen gyors és folyamatos gyártás során, ahol a hőmérséklet-emelkedés még hangsúlyosabb. Ezek a hőhatások jelentősen befolyásolják mind a kenőanyagok, mind a deformált fémek áramlását.
(3) A hideg extrudálásos alakítási folyamat során a deformált fémben két fő feszültség létezik: alapfeszültség és járulékos feszültség.
04 A hidegextrudálás folyamatkövetelményei
Tekintettel a 6061-es alumíniumötvözet csatlakozóhéjak hidegextrudálásának gyártási folyamatában jelenlévő problémákra, speciális követelmények vannak meghatározva a szerkezetre, az alapanyagokra és egyébeszterga folyamattulajdonságait.
4.1 Követelmények a belső furat hornyának visszavágott hornyának szélességére
A visszavágott horony szélessége a belső furat hornyában legalább 2,5 mm legyen. Ha szerkezeti korlátok korlátozzák ezt a szélességet, a minimálisan elfogadható szélességnek nagyobbnak kell lennie 2 mm-nél. A 3. ábra a héj belső furathornyában lévő visszavágott horony összehasonlítását mutatja a javítás előtt és után. A 4. ábra a horony összehasonlítását mutatja a javítás előtt és után, különösen, ha szerkezeti megfontolások korlátozzák.
4.2 Egykulcsos hossz- és alakkövetelmények a belső furatokhoz
Szereljen be egy hátsó vágóhornyot vagy letörést a héj belső furatába. Az 5. ábra a héj belső furatának összehasonlítását szemlélteti a hátsó vágóhorony hozzáadása előtt és után, míg a 6. ábra a héj belső furatának összehasonlítását mutatja a letörés előtt és után.
4.3 A belső furat vakhoronyának alsó követelményei
Letöréseket vagy visszavágásokat adnak a belső furat vakhornyokhoz. A 7. ábra egy téglalap alakú héj belső furat vakhornyának összehasonlítását szemlélteti a letörés hozzáadása előtt és után.
4.4 A külső hengeres kulcs aljára vonatkozó követelmények
A ház külső hengeres kulcsának aljába tehermentesítő horony került beépítésre. A tehermentesítő horony hozzáadása előtti és utáni összehasonlítást a 8. ábra szemlélteti.
4.5 Nyersanyagszükséglet
Az alapanyag kristályszerkezete jelentősen befolyásolja a hidegextrudálás után elért felületminőséget. A felületminőségi előírások betartása érdekében elengedhetetlen a nyersanyag kristályszerkezetére vonatkozó ellenőrzési követelmények megállapítása. Pontosabban, a nyersanyag egyik oldalán lévő durva kristálygyűrűk megengedett legnagyobb méretének ≤ 1 mm-nek kell lennie.
4.6 A furat mélység-átmérő arányára vonatkozó követelmények
A furat mélység-átmérő arányának ≤3-nak kell lennie.
Ha többet szeretne tudni, vagy érdeklődni szeretne, forduljon bizalommalinfo@anebon.com
Az Anebon megbízatása az, hogy vásárlóinkat és vásárlóinkat a leghatékonyabb, jó minőségű és legagresszívabb hardverárukkal szolgálja ki a Hot sale számára.CNC termékek, alumínium CNC alkatrészek és CNC megmunkálás Delrin Kínában gyártott CNC gépesztergályos esztergálási szolgáltatások. Ráadásul a cég bizalma egyre jobban megérkezik. Vállalkozásunk általában az Ön szolgáltatója idejében van.
Feladás időpontja: 2024. december 03