名词解释:(1)连续挤压:(P8)一种无凸模挤压。利用凹模腔壁与毛坯表面间的摩擦力作为动力,使材料受压通过凹模口而成形,由于凹模是作旋转运动,因而只要保证在模腔施加足够的驱动力,即可使该过程连续进行。(2)集束拉拔:P15是将两根以上断面为圆形或异型的坯料同时通过圆的或异型孔的模子进行拉拔,以获得特殊形状的异型材的一种加工方法(3)闭式模锻:P220又称无飞边模锻。即在成形过程中模膛是封闭的,分模面间隙是常数。(4)液态模锻:P15将一定量的液态金属倒入金属模膛,随后在压力的作用下,使处于熔融或半熔融状态的金属液发生流动并凝固成形,同时伴有少量塑性变形,从而获得毛坯或零件的加工方法。(5)脱皮挤压:P112;将锭坯的表层金属留在挤压筒内的挤压方法。是在生产黄铜棒材和铝青铜棒材时常用的一种挤压方法。(6)爆炸成形:P26;爆炸成形时利用爆炸物质在爆炸瞬间释放出巨大的化学能对金属坯料进行加工的高能率成形方法。(7)精密模锻:P17;精密模锻是一种效率高而又精密的压力加工方法,模锻件尺寸与成品零件尺寸很接近,因而可以实现少切削或者无切削加工。(8)拉深系数:P242;拉深系数m是以拉深后坯料的直径d与拉深前坯料D直径之比表示。拉深系数m表示拉深前后坯料(工序件)直径的变化率。m愈小,说明拉深变化程度愈大,相反,变形程度愈小。(9)挤压效应:P120;挤压效应是指某些铝合金挤压制品与其他加工制品(如轧制、拉拔和锻造等)经相同的热处理后,前者强度比后者高,而塑性比后者低。(10)轧制变形区:P31;轧制时金属在轧辊间产生塑性变形的区域称为轧制变形区。(11)轧制接触角:P31;轧件与轧辊的接触弧所对应的圆心角а。(12)最小可轧厚度:P50;指在一定的轧制条件下(轧辊直径、轧制张力、轧制速度、摩擦条件等不变的情况下),无论怎样调节辊缝或反复轧制多少道次,轧件不能再轧薄了的极限厚度。(3)对铝型材挤压模具的认识:(答题要点) 模具分类:实心平面模、分流组合模、舌型模、叉架模; 模具结构:模孔、工作带、分流空、分流桥、焊合室、空刀、导流孔、阻流块等; 模具材料及热处理:H13钢;淬火+2-3次回火[1]+氮化处理; 模具技术是铝型材生产的核心技术。挤压模具的结构与尺寸直接决定铝型材的形状与尺寸精度;模具的结构设计直接决定挤压过程的实现与否;模具的使用寿命显著影响生产效率。 挤压模具设计的基本准则是:在保证模具强度和结构刚度的前提下,尽可能使挤出模口的各部分金属纵向流动速度趋于一致。不平衡的挤出速度将引起型材产生弯曲、扭曲、开裂等问题,严重时将发生堵模,使挤压过程无法实现。 挤压模具设计要诀:孔随形走,避焊定桥,预配流量,定径微调。 挤压模具的使用寿命一直是困扰工程技术人员的重大难题;“零试模”技术受到型材生产企业的普遍关注。 基于CAE技术的铝型材挤压模具辅助设计方法是现代模具工业的重要发展方向。(4)对塑性加工的连续化、短流程新技术的认识:(答题要点) 意义:节能降耗、环保、提高生产效率、降低生产成本、减少劳动力等; 举例:连铸连轧、连续铸轧、连铸+连轧、T5铝型材、1+4热连轧、电解铝水+铸造、盘拉、联合拉拔、无酸洗铜管加工等。(简要分析各例的技术要点)A. 连铸连轧:是指金属在一条作业线上连续通过熔化、铸造、轧制、剪切及卷起等工序而获得板带坯料的生产方法。特点:近终成形,工艺简单、设备减少、生产线短、省去粗轧及部分精轧、生产周期缩短、节约能源、成材率平均提高10%以上。 B. 连续铸轧:将熔融金属由高温陶瓷导入内部通有冷却水[2]的旋转两轧辊的辊缝间,直接以轧辊作为结晶器,一边凝固一边轧制,直接获得20mm以下至几mm的薄带坯的生产方法,又称为无锭轧制。特点:后续加工中不必进行热轧,大量节约能源。 C. 联拉:联合拉拔机将拉拔、矫直、切断、抛光和探伤组成在一起形成一个机列,机械化、自动化程度高,生产周期短,可大大提高制品的质量和生产效率。 D. T5和6061-T6铝型材生产工艺流程。 E. T5: F. G. [特点:采用在线淬火工艺,型材挤出模口的温度必须达到合金的固溶温度;后续无离线固溶淬火工序,只需要人工时效。该工艺缩短了工艺流程,显著降低生产成本,提高生产效率。] T6: [特点:采用离线固溶和淬火工艺,后续再进行人工时效。该工艺流程较长,因此生产成本较高,生产效率较低。] H80M黄铜管的工艺流程图。若挤压时采用φ215mm的实心锭,挤压筒内径为φ220mm,挤出管坯为φ60mm×8mm。试计算该工序的挤压比[3]。 工艺流程图: (7)试分析铜管冷拉变形过程中的弹塑性共存现象及可能引起的问题。 铜管冷拉成形过程中的“弹塑性共存”包括三层含义:(1)在产生塑性变形的区域,总的变形量中包括弹性变形和塑性变形;(2)已拉过模具的铜管部分仍然承受拉拔力,发生弹性变形,而该拉拔力又使模具中的铜管产生塑性变形;(3)拉拔过程中铜管的塑性变形与工模具的弹性变形共存。 “弹塑性共存”的现象存在于所有塑性加工过程,对加工精度和工模具设计有重要影响。对于铜管冷拉变形,因为拉拔力由已变形部分传递给后段铜管,因此变形结束时整个铜管(弹性变形状态)卸载的瞬间,弹性变形的恢复将对设备和工模具产生很大的冲击,所以在操作时要特别注意;因为模具中的变形体总的变形中包含了弹性变形,卸载后这部分弹性变形恢复,将引起内外径尺寸和长度的变化,所以模具设计时必须考虑这种弹性补偿;模具在工作应力下发生弹性变形,径向尺寸稍有增大,这将使铜管内外径精度产生误差,因此模具设计和工艺配模时应予以考虑。 (8)铜板热轧开坯时“张嘴”现象是如何产生的?为消除这种缺陷应采取哪些工艺措? 原因:热轧开坯变形不深透,即产生表面变形,轧件表层和中心层因变形不均产生的不同附加应力:中心层受附加拉应力作用,当出现粘辊时,就产生“张嘴”现象。 措施:1.加强冷却润滑防止粘辊;