无锡华厦模具机械 图 _双工位射芯机_大丰双工位射芯机

国内外冷挤压技术发展过程

　　现代冷挤压技术是从18世纪末开始的，法国人在法国革命时代把铅从小孔中挤出制成枪弹，开始了冷挤压。1830年在法国已经有人开始利用机械压力机，采用反挤压方法制造铅管和锡管。1906年美国为了制造黄铜的西服纽扣，已经有人取得了正挤压空心杯形坯料的**权。1909年美国人获得**的Hooker法——正向冲挤法，金属流动方向与冲挤方向相同，就是在买了1906年的**之后发展起来的，该**中的杯形坯料，是采用拉深法制造的。*1次世界大战中，曾用Hooker法制造了黄铜弹壳，而在*二次世界大战以前的1934年，德国人就利用这种方法试制了钢弹壳，但因热胶着严重，没有成功。直到*二次世界大战中期由于采用了新的表面润滑处理方法——使工件表面形成磷酸盐薄膜，挤压方法制造钢质弹壳获得成功。自此，冷挤压技术走向实用，成为冷锻技术中应用较广泛的一种方法。

　　60年代，双工位射芯机，日本汽车工业的成长，为冷挤压技术的发展创造了有利的条件。从冷挤压设备上看，自从1933年，日本会田株式会社生产了日本*1台 2000kN PK型精压机（肘杆式压力机）以来，到目前为止，己生产了2000多台PK系列压力机。随着汽车工业的发展，对高精度压力机的要求愈加迫切，会田株式会社又研制成功了各种锻造压力机。同时，日本小松研制了以高精度和易于操作为目标的 LIC、LZC系列冷锻成形压力机。

　　从冷挤压产品上看，日本70年代成功冷挤压启动离合器齿轮、传动轴花键、交流发电机磁较铁芯。80年代，又成功冷挤大型高精度等速圆球外座圈、内座圈、十字轴、汽车差速器伞齿轮等高精零件。为日本汽车的高性能化和降低生产成本做出了很大贡献。

　　我国的冷挤压技术与日本的起步时间相当。70年代，我国曾在自行车、汽车电器等批量生产的产品中，推广过冷挤压生产工艺技术，也开发成功了启动齿轮的挤压成形，双工位射芯机厂家，并投入批量生产。但由于未从根本上解决工艺、设备、材料、模具、润滑、自动化装置以及毛坯料的原始尺寸、原始状态、后处理等一系列技术问题，因而未得到较大发展。80年代，随着家电和汽车摩托车工业的迅速发展，对冷挤压工艺设备及生产技术的引进、消化、吸收，科研人员通过生产实践克服了冷挤压技术的不少难题与此同时冷锻设备也有了较大发展。目前，我国己能用冷挤压工艺生产表壳、自行车飞轮、中轴、精锻齿轮、汽车用等速万向节、内燃机用火花塞与活塞销、汽车挺杆、照相机零件、汽车启动器定向套筒、启动齿轮等，且己达到国外同等水平。

生产实现  

      4.1覆膜砂造型   大批量生产的铁型覆膜砂铸造，其覆膜砂造型如图6所示。即从铁型背面的一组射砂孔经铁型和模型合模后形成的间隙（覆膜砂层厚度）中射入流动性较好的型砂，经固化起模后形成铁型覆膜砂铸型。整个造型过程在**的覆膜砂造型机或由射芯机改装的覆膜砂造型机上完成。   1.射砂头2.覆膜砂层3.铁型4.型板 图6覆膜砂造型1   实际生产中有时还有如图7所示的覆膜砂造型方式。一般用于生产批量比较小的情况，覆膜砂过程由人工完成。   1.型板2.覆膜砂层3.铁型4.吹嘴5.吹砂头 图7覆膜砂造型2  

      吹制覆膜砂层的压缩空气压力的选择可参考图8。从图中可见，当覆膜砂层不厚于4～5mm时，把射砂压力从2个大气压增加到6个大气压，覆膜砂层的密度增高了；当覆膜砂层较厚时，压力增加，效果较小。当覆膜砂层厚度为4～6mm时，大丰双工位射芯机，其密度较1大。   图8不同空气压力下覆膜砂层厚度与密度的关系图  1

     4.2铸件成分调整   铁型覆膜砂铸造由于冷却速度比较快，因此铸件的化学成分（主要是C和Si）要做适当的调整。图9方框中的成分是铁型覆膜砂铸造用于生产球铁件时的成分范围。当C少于3.5%，Si少于2.3%，则因为有助于铁水凝固膨胀的有效石墨少而产生缩孔；而当C**3.9%，Si**2.9%则产生石墨漂浮和疏松。此外，实验指出，与碳当量CE(C+1/3Si)相比，双工位射芯机型号，Si的效果要大，并且(C+1/2Si)＜4.9%时发生缩孔，在5.2%以上时发生石墨漂浮和疏松。一般建议(C+1/2Si)在5.0%～5.1%范围所得效果较1好。   图9铁型覆膜砂铸造球铁曲轴用C、Si含量范围  

     4.3工艺流程及生产线   目前，在生产中应用的铁型覆膜砂铸造生产线的工艺流程，如图10示。其中覆膜砂造型由覆膜砂造型机完成，这种造型机有单工位和双工位两种，90年代以前单工位使用较多，90年代以后双工位使用更多。其它工序由各种辅机完成，辅机有气动和手动两种。铁型在辊道上输送，输送辊道也有人工和机动两种，以适应不同机械化程度的要求。目前铁型覆膜砂铸造生产线用于生产球铁曲轴时，典型的技术数据是：①铸件平均精度CT7级左右，表面粗糙度6.3～12.5μm；②铸态QT800；③铸造工艺出品率90%以上。