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三、冷挤压技术的发展
冷挤压技术发展的初期是非常缓慢的,长期以来只对几种软金属(铅和锡)进行挤压。直到19纪末20世纪初,才开始挤压较硬的有色金属(锌、铝、紫铜、黄铜等)至于钢的挤压,由于冷挤压时需要很大的压力,在当时不能解决挤压钢用的模具材料、合适的润滑剂与大吨位的压力机等问题,长时间一直认为挤压钢是十分困难甚至是不可能的。
1906年,英国人科斯利特(T.W.coslett)发现用磷酸盐处理钢件制品是一种较理想的防锈方法,但工序繁多,而经济效益又差,故未被广泛采用。不过,这种防锈法的出现却极大地激发了人们去研究更简单而有效的新方法的积极性。到后来,用自动连续装置对钢毛坯进行磷酸锌防锈处理只需要两分钟。经磷酸锌处理过的毛坯表面附有脂肪润滑剂或钠皂薄膜,且这层薄膜不易脱落,挤压这种毛坯时,压力较小。这个发现使人们找到了一种理想的钢毛坯表面处理法一磷化皂化法。
磷化皂化处理钢毛坯表面方法的出现使钢的挤压成为可能。1934年,德国人采用磷化皂化法成功地冷挤出钢管。二次世界大战期间,德国人需要大量弹壳,当时黄铜又供应不足,于是德国人秘密试验用冷挤压生产钢弹壳、后来,采用合金工具钢作模具材料,用冷挤压成功地挤出大批量钢弹壳类零件。
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。
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,使毛坯和制件能自动地进料与出件,以便进一步提高生产率
在生产42crmo无缝管时需要注意哪些事项呢:
:注意毛管壁的厚度是否均匀,如果发现毛管壁厚度不均匀一定要做表面抛光处理,另外毛管里面和外面是否平整有没有凹凸和缺陷的现象,一旦发现凹凸或者缺陷也要及时做出处理。
第二:对毛管的复检工作,复检的主要工作是确保毛管外面没有裂纹和缺陷,检查毛管存在的这些问做出相应的排除措施,一定要毛管里面的麻面和折叠的现象。
第三:是对工具的要求,一般冷拔使用是工具对表面的光洁度的要比较高,只有工具表面的光洁度高冷拔出来钢管的光洁度才会高,此外模具的尺寸精度和硬度要求也是比较高的.所以我们在制作中要选择一个好的磨具也很重要,千万不要出现磨具粘钢的现象。
一种42crmo无缝管的生产工艺 。它包括以下步骤:步骤一,物料准备;步骤二,管坯加热和斜轧穿孔;步骤三,毛管修整;步骤四,热扩变形定径;步骤五,热处理;步骤六,矫直;步骤七,内磨;步骤八,纠偏;步骤九,外磨;步骤十,探伤检验;步骤十一,再精整、终检和包装。本发明不但可以在大组距的范围内生产合金无缝钢管,而且投资相对较小,产品质量高,生产效率较高,生产成本较低。42crmo无缝管的主要生产流程管坯及坯加热、管坯的穿孔、钢管的延伸、钢管的轧制、钢管定径与减径、钢管的冷却和精整 或者可以说是 钢胚的加热 穿孔 热扎 酸洗 冷拔 碳烧 切头 喷标 包装 成品。 一种无缝钢管的制造方法,其特征在于:设置将具有多个轧辊的轧制机座、以互相不同的轧制方向连续配置多台的芯棒式无缝管轧机,在这样的制造生产线上对42crmo无缝管进行轧制后,在多点上测定轧制后的钢管圆周方向上的壁厚,根据其测定结果,至少分别控制芯棒式无缝管轧机的终轧制机座上的轧辊各个轴的两端位置,以便使壁厚不均达到小。
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