拉拔鋁管基礎

1、 1 拉拔的一般概念 1.1 拉拔的實質 對金屬坯料施以拉力，使之通過?？滓垣@得與 ?？捉孛娉叽?、形狀相同的制品的塑性加工方法 稱為拉拔。拉拔是管材、棒材、型材以及線材的 主要生產方法之一。 1.2 拉拔分類 按制品截面形狀，拉拔可分為實心材拉 拔與空心材拉拔。 空心材拉拔主要包括圓管及異形管材的拉拔，對 于空心材拉拔有如下幾種基本方法。 (1) 空拉 拉拔時，管坯內部不放芯頭，即無芯頭拉拔，主 要是以減少管坯的外徑為目的。拉拔后的管材壁 厚一般會略有變化，壁厚或者增加，或者減小。 經多次空拉的管材，內表面粗糙，嚴重時會產生 裂紋?？绽ㄟm用于小直徑管材、異形管材、盤 管拉拔以及減徑量很小的減

2、徑與整形拉拔。 （2）長芯桿拉拔 將管坯自由地套在表面拋光的芯桿上，使芯桿與 管坯一起拉過?？?，以實現(xiàn)減徑和減壁，此法成 為長芯桿拉拔。芯桿的長度應略大于拉拔后管材 的長度。拉拔一道次之后，需要用脫管法或滾軋 法取出芯桿。 長芯桿拉拔的特點是道次加工率較大， 可達63%， 但由于需要準備許多不同直徑的長芯桿和增加脫 管工序，通常在生產中很少采用，它適用于薄壁 管材以及塑性較差的鎢、鉬管材的生產。 （3）固定芯頭拉拔 拉拔時將帶有芯頭的芯桿固定，管坯通過?？讓?現(xiàn)減徑或減壁。 固定芯頭拉拔的管材內表面質量比空拉的要好， 此法在管材生產中應用最廣泛， 但拉拔細管比較 困難，而且不能生產長管。 （4

3、）游動芯頭拉拔 在拉拔過程中，芯頭不固定在芯桿上，而 是靠本身的外形建立起來的力平衡被穩(wěn)定 在模孔中。游動芯頭拉拔時管材拉拔較為 先進的一種方法，非常適用于長管和盤管 生產，對于提高拉拔生產率、成品率和管 材內表面質量極為有利。但是與固定芯頭 拉拔相比，游動芯頭拉拔的難度較大，工 藝條件和技術要求較高，配模有一定限制， 故不可能完全取代固定芯頭拉拔。 （5）頂管法（略） （6）擴徑拉拔（略） 拉拔與其他壓力加工方法相比較具有以下特點。 （1）拉拔制品的尺寸精確、表面光潔。 （2）最適合于連續(xù)高速生產斷面非常小的長的制品。 銅、鋁線的直徑最細可達10m，而用特殊方法拉拔 的不銹鋼絲最細可達0.5

4、m。拉拔的管材的壁厚最薄 可達0.5m。 （3）拉拔生產的工具與設備簡單，維護方便。在一 臺設備上可以生產多種規(guī)格和品種的制品。 （4）坯料拉拔道次變形量和兩次退火間的總變形量 受到拉應力的限制。一般道次斷面加工率在20% 60%以下，過大的道次加工率將導致拉拔制品的尺寸、 形狀不合格，甚至頻繁地被拉斷。這就使得拉拔道次、 制作夾頭、退火及酸洗等工序繁多，成品率降低。 3.1 拉拔歷史 拉拔具有悠久的歷史，在公元前2030世紀，就 出現(xiàn)了把金塊錘鍛后，通過小孔，用手工拉制成 細金絲，在同一時期發(fā)現(xiàn)了類似拉線模的東西。 公元前1517世紀，在亞述、巴比倫、腓尼基等 進行了各種貴金屬的拉線，并把這

5、些貴金屬線用 于裝飾品。公元89世紀，能制成各種金屬線。 公元12世紀，有鍛線工與拉線工之分，前者是通 過錘鍛，后者是通過拉拔制線材，人們認為就是 從這個時候起確立了拉拔加工。 根據(jù)拉拔技術的發(fā)展與現(xiàn)狀，目前仍要圍繞下列 問題展開研究。拉拔裝備的自動化、連續(xù)化與 高速化。 擴大產品的品種、規(guī)格，提高產品的精度，減 少制品缺陷。 提高拉拔工具的壽命。 新的潤滑劑及潤滑技術的研究。 發(fā)展新的拉拔技術與新的拉拔理論的研究，達到 節(jié)能、節(jié)材、提高產品質量和生產率的目的。 拉拔過程的優(yōu)化。 第三章第三章 拉拔工具拉拔工具（簡單講解）（簡單講解） 拉拔工具主要包括拉拔模和芯頭，它們直 接和拉拔金屬接觸并使

6、其發(fā)生變形。拉拔 工具的材質、幾何形狀和表面狀態(tài)對拉拔 制品的質量、成品率、道次加工率、能量 消耗、生產效率及成本都有很大的影響。 因此，正確地設計、制造拉拔工具，合理 地選擇拉拔工具的材料時十分重要的。 1.1普通拉模 1.1.1 模子的結構與尺寸 根據(jù)?？卓v斷面的形狀，可將普通拉模分 為弧線形模和錐形模，如下頁圖所示。弧 線形模一般只用于細線的拉拔。拉拔管、 棒、型及粗線時，普遍采用錐形模。錐形 模的模孔可分為四個帶，各個帶的作用和 形狀如下圖。 （1）潤滑帶（入口錐、潤滑錐） 潤滑帶的作用是在拉拔時使?jié)櫥瑒┤菀走M入?？祝?減少拉拔過程中的摩擦，帶走金屬由于變形和摩擦 產生的熱量，還可以防

7、止劃傷坯料。 （2）壓縮帶（壓縮錐） 金屬在此段進行塑性變形，并獲得所需的形狀與尺 寸。 壓縮帶的形狀有兩種：錐形和弧線形。為防止制品 與?？撞煌漠a生壓縮帶以外的變形，壓縮帶長度 應大于拉拔時變性區(qū)的長度。 （3）工作帶 工作帶的作用是使制品獲得穩(wěn)定而精確的形 狀與尺寸。工作帶的合理形狀是圓柱形。 （4）出口帶 出口帶的作用是防止金屬出?？讜r被劃傷和 模子定徑帶出口端因受力而引起的剝落。 1.1.2 拉模的材料 （1）金剛石 （2）硬質合金（常用） （3）鋼 （4）鑄鐵 （5）剛玉陶瓷模 2 芯頭 2.1 芯頭的結構與尺寸 2.1.1 固定短芯頭 固定短芯頭的形狀一般是圓柱形的。在拉 制薄壁管時，為減小摩擦力以防拉斷管坯 ，芯頭帶有錐度。 芯頭與芯桿一般采用螺 紋連接。直徑大于3060mm的芯頭用中空 的，小于5mm的用鋼絲代替。固定短芯頭 的形狀如下頁圖所示。 2.1.2 游動芯頭 游動芯頭一般由兩個圓柱部分和中間圓錐 體組成。管壁的變化和管材內徑的確定是 借助前端的圓錐部分和圓柱部分實現(xiàn)的， 后圓柱部分可防止芯頭被拉出模孔，并保 持裝入芯頭時的穩(wěn)定。芯頭的尺寸包括芯 頭