新型成型工艺.

超塑性体积成形包括不同的方式（例如模锻、挤压 等），主要是利用了材料在超塑性条件下流变抗力 低，流动性好等特点.
超塑性成形的应用
高温合金INCONEL718的超塑性成形航天器件
双相不锈钢超塑性成形的航天器件
复习题
复习题： 教材 P ３３２共 计７题。
第十章 金属塑性成形新技术
一、零件的挤压
施加强大压力作用于模具，迫使模具内的金属 坯料产生定向塑性变形并挤出模孔或缝隙，直 至获得所需零件或半成品。

挤压工艺的特点

三向受压下变形，提高塑性，可加大变形量； 提高零件力学性能； 节省材料； 生产率高； 模具材料强度、刚度和耐磨性要求高； 润滑要求高。
挤压方式
正挤压（a）
、反挤压（b）、径向挤压 （c）、玻璃润滑挤压（d）、静液挤压 （e）、连续挤压（f）。 可热挤、温挤、冷挤。
挤压工艺的应用
花键冷挤压机-径向挤压成型工件
汽车转向系类冷挤压样件
肯尼福径向挤压成型技术
二、拉拔成形
金属在外加拉力作用下于模孔内塑性成形。
应力状态：
一向拉伸，两向压缩。
产品分类：
实心拉拔、空心拉拔。
以线材拉拔和管材拉拔应用最广。
管材拉拔分为空拉（a）、长芯杆拉拔（b）、
固定芯头拉拔（c）、游动芯头拉拔（d）、顶 管（e）、扩径拉拔（f）等，如图所示。
拉拔工艺要点：
拉拔配模
Ⅰ—润滑区
Ⅱ—压缩区 Ⅲ—定径区 Ⅳ—出口区
锥形模
弧线模
拉拔润滑（皮膜处理或使用润滑剂）
皮膜处理的目的在于增加润滑剂对金属的吸附功 能，提高润滑效果。如形成肥皂膜、树脂膜等。

拉拔芯头
拉拔芯头或芯杆的作用是增加金属变形区 静水压力和摩擦力，有利于减径、减薄。 常用芯头有固定短芯头和游动芯头两种。
圆柱形 固定短芯头
锥形 固定芯头
游动芯头
三、轧制成形
轧制方式
纵轧（辊锻）：轧辊轴线与坯料轴线相互垂 直。 横轧：轧辊轴线与坯料轴线相互平行。 斜轧（螺旋斜轧）：轧辊轴线与坯料轴线相 交成一定角度。
精密模锻工艺
要点
精确下料，坯料表面质量高； 无氧化或少氧化气氛中加热；
高精度模具；
通常增加精压工序。
五. 液态模锻
把金属液直接浇入金属模腔内，然后施压于液态 或半固态金属并予保压，直至凝固。
技术特点：金属将在压力下结晶、补缩和产生局部
塑性变形。它是铸造和模锻组合而成的一种先进成 形工艺，其工艺简单，成本低廉，产品质量好，但 模具、设备要求较高。

板带材轧制
板带材分为中厚板（4mm以上）、薄板和带 材（0.2～4mm）、极薄带材和箔材三大类。除 中厚板外，一般均以卷料供货。

管材轧制
管材分为无缝管和焊接管。按断面形状可分为圆 管和异形管。无缝管轧制方法如图。
制坯
加热
穿孔
轧制
切管
校直
减轻张力
加热
探伤
水压试验
成品包装
四、 精密模锻
通过模锻制取形状复杂、精度高的锻 件而可以不必再经切削加工的锻造工艺。 精密模锻伞齿轮，齿形尺寸精度可达IT12IT15，表面粗糙度Ra=3.2-1.6µm。
六、超塑性成形


超塑性：指金属或合金在极低的变形速率 （ε=10-2-10-4 mm/s），一定的变形温度（约 为熔点的 1/2）和均匀的结晶粒度（晶粒平均 直径为0.5—5μm）下，其相对伸长率δ可超过 100%以上的特性，如钢δ>500%，纯铁 δ>300%，锌铝δ>1000% 。 超塑性成形工艺: 气胀成形和体积成形 气胀成形是用气体的压力使板坯料（也有管 坯料或其他形状坯料）成形为壳型件.

轧制产品
热轧板（纵）
ห้องสมุดไป่ตู้
斜轧管
横轧件
轧制成形特点：


生产效率高； 产品质量高，纤维组织连续，力学性能好 ； 模具用球墨铸铁或冷硬铸铁制造，加工较容 易 ，成本相对低廉； 材料利用率可达到90%以上，可达到少切屑甚 至无切屑加工的目的。
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