Quel est le processus spécial de forgeage par extrusion à chaud

La méthode d'extrusion à chaud est également un processus courant dans le traitement de forgeage. Ce procédé est principalement utilisé pour fabriquer des pièces longues, des tiges, des tubes, des profilés, etc. avec des sections transversales ordinaires. Ces pièces extrudées peuvent être utilisées directement comme pièces de structure ou après découpe.

À finir comme pièces de machine. Pour le processus d'extrusion à chaud, introduisons-le en détail ci-dessous.

1. Le concept de base de l'extrusion à chaud

Pendant l'extrusion à chaud, la température de chauffage est supérieure à la température de recristallisation du métal brut, et il est comprimé dans trois directions, de sorte que de nombreux matériaux peuvent être extrudés à chaud. Lors de la compression à nouveau, l'ébauche est placée dans le cylindre de compression et, sous l'action de la tige de compression, lorsque la pression dépasse la résistance du matériau, elle est déformée à travers le trou de la matrice pour obtenir la forme souhaitée de la pièce. Par rapport à l'extrusion à froid et à chaud, la force de déformation lors de l'extrusion à chaud est faible, la déformation est importante et des sections très complexes peuvent être extrudées. Cependant, les exigences de moule sont élevées et la rugosité de surface de la pièce chaude est également importante.

2. Préparation, préchauffage et chauffage de l'ébauche

• (1) Préparation des ébauches : Presque tous les métaux peuvent être extrudés à chaud. Les ébauches sont généralement des billettes de coulée et de coulée continue et des billettes de forgeage. La surface cylindrique de l'ébauche devenant la surface de l'extrusion, il faut notamment éviter les bulles nominales et les fissures superficielles.
• (2) Préchauffage et chauffage du flan : Avant l'extrusion à chaud, le flan doit être préchauffé. Le préchauffage a principalement pour but d'éviter les gros grains de la billette après extrusion et les fissures en surface, d'améliorer la productivité et d'économiser de l'énergie. La température de préchauffage varie selon le matériau, et il est généralement préchauffé à une température où il n'y a pas d'oxydation sévère.

3. Lubrifiant et son élimination

Pour certains matériaux résistants à la chaleur tels que l'acier, les alliages à base de nickel et les alliages de titane, les lubrifiants pour verre sont efficaces. De plus, du métal mou est également utilisé pour envelopper la surface de l'ébauche pour assurer la lubrification et empêcher l'oxydation et la fissuration. Par exemple, les alliages d'aluminium sont recouverts d'aluminium pur, la fonte, le tungstène, l'uranium, etc. sont recouverts de plaques d'acier, etc.

4. Structure de matrice d'extrusion à chaud et matériaux de matrice

(1) La conception de la structure du poinçon pour l'extrusion positive

Le mécanisme du poinçon pour l'extrusion positive est fondamentalement le même que celui de l'extrusion à froid et à chaud. Parfois, la tête d'extrusion est insérée entre le flan et la tige d'extrusion. La tête d'extrusion peut empêcher la tige d'extrusion d'entrer directement en contact avec l'ébauche à haute température, afin d'éviter l'élévation de température et l'endommagement de l'extrémité avant de la tige d'extrusion, ce qui est bénéfique pour prolonger la durée de vie de la tige d'extrusion. Si l'écart entre le diamètre extérieur de la tête d'extrusion et le diamètre intérieur du cylindre d'extrusion est maintenu petit, l'écart entre la tige d'extrusion et le cylindre d'extrusion peut être une valeur plus grande pour réduire les exigences de précision de la presse.

(2) Matrice pour extrusion arrière

La distance entre la surface supérieure de l'ébauche et le plan supérieur de la cavité après mise en place de l'ébauche dans la cavité est de 4 à 5 mm. Lorsque la matrice est relativement petite, l'ensemble est utilisé ; mais si la matrice doit être refroidie, l'ajustement à chaud peut être utilisé, et un anneau précontraint est ajouté à la matrice, et il y a une rainure froide en spirale dans l'anneau précontraint. Afin d'éviter que la filière globale ne se fissure sous une pression et une température internes élevées, elle est souvent raisonnablement divisée en deux parties, à savoir le cylindre d'extrusion et la filière.

(3) Tube extrudé

Pour l'acier extrudé à chaud et les alliages réfractaires, lorsque la résistance à la déformation du métal atteint 1300 MPa et que le diamètre du cylindre d'extrusion est inférieur à 100 mm, quatre couches sont utilisées. Chaque couche d'anneau précontraint a un ajustement serré, et la compression axiale et l'interférence radiale peuvent représenter 25 à 40 % de la matrice d'extrusion à froid.

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