精密鋼管超聲波振動拔管

在對拔管模或芯棒或同時對兩者施加超聲波振動的條件下進(jìn)行的管材冷拔。超聲波振動拔管原理是將高頻電諧振通過換能器轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，并將振動能量通過聚能器傳播到變形區(qū)中，改變金屬變形的性質(zhì)和應(yīng)力狀態(tài)，系統(tǒng)框圖如圖1。實用的振動外模的聲傳遞系統(tǒng)如圖2。采用這一傳聲系統(tǒng)是為了換模方便和不增加錘頭長度。振動芯棒的聲傳遞系統(tǒng)如圖3。

圖1超聲波振動拔管系統(tǒng)框圖

圖2實用聲波傳遞系統(tǒng)

1一外模；2一外套；3固定點；4聚能器；5一振子

圖3拔制內(nèi)凸筋管時超聲振動芯棒系統(tǒng)

1、2、3-換能器；4、5、6-聚能器；7-壓力軸承8-拉桿；9-芯棒；10-外模；11-管料

精密鋼管擠壓

用擠壓方法生產(chǎn)管材。擠壓管材的品種和規(guī)格達(dá)2500余種。在大型立式擠壓機(jī)上擠壓的鋁管 外徑達(dá)1500mm的鋁管。在200MN臥式擠壓機(jī)上可獲得外徑小于或等于1000mm的管材。采用輪靴式擠壓機(jī)(見連續(xù)擠壓)可擠出≠5mmX0.4mm的細(xì)管材。

擠壓方法

管材可采用正向擠壓、反向擠壓和聯(lián)合擠壓法生產(chǎn)，但聯(lián)合擠壓法目前較少應(yīng)用。在管材正向擠壓中，廣泛應(yīng)用的是空心錠一穿孔針法(圖a)、實心錠一穿孔針法(圖b)和實心錠焊合擠壓法(見組合模擠壓)。

空心錠正向擠壓時，由于被擠壓金屬同穿孔針之間存在摩擦力，減少了內(nèi)層金屬的超前流動，金屬流動比較均勻。此外，錠坯中心為穿孔針占據(jù)，不會產(chǎn)生擠壓縮尾。采用實心錠一穿孔針法時，穿孔過程分為4個階段。第1階段為準(zhǔn)備階段即填充階段，第2階段為開始穿孔階段，第3階段為劇烈穿孔階段，第4階段為穿透階段。針尖一旦進(jìn)入?？坠ぷ鲙В┛走^程即告結(jié)束。采用實心錠坯的穿孔擠壓具有如下優(yōu)點：工序少，周期短，幾何廢料少，成本較低；金屬流動均勻，管材組織性能均勻，成品率高；產(chǎn)品內(nèi)外表面質(zhì)量好；穿孔針不需要潤滑；工模具設(shè)計和制造都比組合模擠壓簡單，使用壽命也較長。在管材生產(chǎn)中，穿孔擠壓仍存在較大的局限性，多用于擠壓管坯毛料和擠壓熔點較低的合金管材，且只適用于短錠、高溫、慢速擠壓工藝。在帶隨動針的小擠壓機(jī)上擠壓以及擠壓長管、大直徑管和異形薄壁管時，采用穿孔擠壓則相當(dāng)困難。采用焊合法擠壓管材時可用舌形模和平面組合模在各種型式的擠壓機(jī)上將實心錠坯擠壓成管材。由于組合模針短，牢固地固定于模子中間，采用焊合法可擠壓內(nèi)徑小、壁厚薄、精度高、內(nèi)表面質(zhì)量好的管材。然而此法只適用于在正常的擠壓溫度下易成形的金屬和合金，如工業(yè)純鋁、鋁-錳及鋁-鎂-硅系合金，在某些情況下也可以擠壓鋁-鎂合金。