加熱旋壓，讓難加工材料乖乖成型

時間：2025-01-03作者：上海尚晞數(shù)控科技有限公司瀏覽：168

在旋壓加工生產(chǎn)中，常用的金屬材料是鋁及鋁合金，因為這些材料比較好塑形。但有時也會碰到不好加工材料，比如不銹鋼、鈦合金、高溫合金或者是厚度較大的鋁合金、鎂合金等。遇到這種情況時怎么辦？如何讓這這些材料乖乖成型呢？這時就要使用熱旋壓加工了。
       一、什么是熱旋壓？
       熱旋壓，顧名思義就是指在旋壓加工過程加入了高溫的工序。加熱旋壓一般有兩種：毛坯預熱后加工，以及加熱和旋壓同步進行。在*二種加熱旋壓的過程中，一切材料都是被嚴格要求的，只有強度高度熱軋鋼、鈦合金、高溫合金等能夠承受住高溫且可以進行融化和重塑的材料才能使用熱旋壓。我們以強度高的熱軋鋼為例，一起來看看熱旋壓的過程。
       二、強度高的熱軋鋼熱旋壓過程
       將強度高的熱軋鋼制作成盤狀、管狀或杯狀的坯料，并把它們固定在旋壓機的模具上。這和陶藝中搜集黏土的過程幾乎一模一樣。
       在加熱旋壓過程中，坯料會隨機床主軸轉(zhuǎn)動。緊接著，代替陶藝工匠雙手的兩個旋輪加壓于坯料，它們推動坯料的選定部分，將其高溫融化并向主軸壓靠。這樣的高壓和高溫造成了強度高度熱軋鋼的流動效應，于是坯料也就如同黏土一樣，在旋輪的擠壓下聽話地沿軸拉伸，直到變成覆蓋在模具表面上對稱的、具有不同壁厚和復雜形狀的產(chǎn)品。在這一過程中，旋輪的運動是通過數(shù)控程序控制的，其精細度可要比匠人的手強多了，因此也能夠得到精確控制下的高精度產(chǎn)品。
       三、熱旋壓與航空制造業(yè)
       鈦合金是一種輕量化材料，但它常溫塑性較差、變形抗力大，在室溫條件下進行強力旋壓加工較為困難。經(jīng)過多次技術改進，技術人員發(fā)現(xiàn)熱旋壓可以克服鈦合金在常溫下變形抗力巨大、零件變形嚴重和材料加工硬化嚴重等問題，實現(xiàn)鈦合金薄壁回轉(zhuǎn)體零件的中小批量穩(wěn)定生產(chǎn)。典型的應用實例是飛機發(fā)動機中的鈦合金筒型、錐形及其他異性件。以往，這些部件都會采用卷筒焊接的方法成形，成品都有較大的壁厚。使用強力熱旋壓成形，不僅可用強度和耐熱性能較好的材料，旋壓加工的產(chǎn)品有著較小的壁厚，較輕的重量，還能避免母線焊縫帶來的其他問題，提升了產(chǎn)品的耐用性和安全性。
       除了在航天制造業(yè)的應用，加熱旋壓技術也可用于汽車車輪和傳動系統(tǒng)的制造中。要想將汽車發(fā)動機的動力傳遞到車輪上，汽車需要特別耐磨的旋轉(zhuǎn)部件，傳統(tǒng)的鍛造和鑄造可以提供這樣的零件，但是加熱旋壓工藝所提供的組件比傳統(tǒng)工藝重量減輕高達50%?？梢杂行p少汽車的油耗，進而減少二氧化碳的排放。


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