擠壓用材的選擇
制造機(jī)械零件的金屬材料很多，但目前能進(jìn)行冷擠壓的金屬材料種類是有限的,。除有色金屬及其合金外,，在50年代能擠壓的鋼種僅限于低碳鋼。到60年代至70年代,，中碳鋼,、低合金鋼、軸承鋼等都可在不同程度上用冷擠壓方法進(jìn)行加工,。因此,，可以看出，隨著冷擠壓的不斷發(fā)展,，可以冷擠壓的鋼種也在逐漸增多,。
一、擠壓工藝對(duì)材料的要求
/ T& R/ m1 p4 N* Y- U/ x用于冷擠壓的金屬材料最好能具備如下性質(zhì)：
1.較低的強(qiáng)度,，較好的塑性：材料強(qiáng)度低,，使擠壓時(shí)變形抗力小，從而能降低設(shè)備噸位,，提高模具壽命,；且不會(huì)在變形中產(chǎn)生裂紋。影響這二個(gè)性能的主要因素是金屬材料的性質(zhì),。以鋼為例,，化學(xué)成分中影響較大的是含碳量，如圖1所示,，含碳量增加0.l％,，它的強(qiáng)度就要提高600～800（兆帕），收縮率及延伸率相應(yīng)減小。其它合金元素對(duì)鋼強(qiáng)度的影響見圖2,，其中含硅影響較大,，含硅在0.3%以下是可以冷擠的。含硅過大即便含碳很低,，也使鋼材變硬變脆,，不宜冷擠。加入其它合金元素,，一般使強(qiáng)度提高,，而降低了冷擠壓性能。硫磷是有害無利,，應(yīng)盡量減少,，一般應(yīng)在 0.04％以下，其它不利的雜質(zhì)應(yīng)盡量減少,。
普通轉(zhuǎn)爐冶煉的鋼,，因含氣量，含磷,、硫量均較高,，所以冷擠壓性能不及平爐、電爐純氧頂吹轉(zhuǎn)爐所煉的鋼,。沸騰鋼偏析較嚴(yán)重，且較硬,，冷擠壓性能不如鎮(zhèn)靜鋼,。
從金相組織看，鋼材應(yīng)進(jìn)行軟化退火處理,，而且最好使球光體化,，并盡可能均勻分布，成堆的珠光體分布,，容易引起裂紋,；晶粒大小對(duì)材料性能也有一定影響，晶粒過細(xì)使擠壓力增大,，晶粒過大,，又會(huì)使工件表面粗糙，比較合適的晶粒度是五至八級(jí),。
2.要考慮材料的冷作硬化：鋼零件在冷擠壓中會(huì)發(fā)生冷作硬化現(xiàn)象,。這種現(xiàn)象隨變形程度的增加而增加，不同鋼種,，冷作硬化的敏感性不一樣,，冷作硬化敏感性大的材料，擠壓時(shí),，擠壓力會(huì)急劇上升,。冷作硬化的敏感性越低,，對(duì)擠壓越有利。另外隨合碳量的增加,、冷作硬化的敏感性就增大,。
二、擠壓用材現(xiàn)狀
目前國內(nèi)用于冷擠壓的材料品種在不斷擴(kuò)大,，據(jù)不完全的統(tǒng)計(jì)有：
1.有色金屬：有鋁及其合金,，銅及其合金，鋅及其合金等,。
鋁其合金：如L1,，L2，L3,，L4,，L5，LF1,，LF5,，LF21及LY11，LY12,，L12,，LD10。
銅及其合金：如T1,、T2,、T3；TU1,、TU2,、H70、H68,、H62,；QSn6.5～0.15等。
鋅及其合金：如Zn1,、Zn2,；
鎳：純鎳、鎳銅合金等,。
2.鋼和深沖鋼：A1,、A2、A3,、B1,、B2、Q195、Q215,、Q235,、08、10,、15,、20、25,、30,、35、40,、45,、50、S10A,、S15,、A、S20A,。ST12,、ST14、SPCC,，SPCE等等,。
圖1 鋼中含碳量對(duì)性能的影響 圖2 合金元素對(duì)鋼強(qiáng)度的影響
3.合金鋼：15Cr、20Cr,、40Cr,、20MnV、16Mn,、20Mn,、18CrMnTi,、20CrMo,、12CrNiTi、30CrMnSi,、35CrMnSi,、35CrMo。
4.工具鋼,、合金工具鋼和高速鋼：T7,、T8、T10,、Cr12MoV,、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V。
. K/ |7 Z. H0 V W% [0 I! o5.軸承鋼：GCr15,、GCr9,。
, z) ^4 t1 a8 K- q8 x6 W4 F: W+ e6.不銹鋼：1Cr13、2Cr13,、0Cr18NiTi,、1Cr18Ni9Ti、0Cr12Ni12,、GH132,。
, W C2 _7 y2 g$ w; Z/ ]% r三、擠壓用材的發(fā)展
有一些專門適合于冷擠壓的鋼種,。如“硼鋼”就是其中之一,，這種鋼含碳量為0.15～0.23%加入0.002%的硼并適當(dāng)提高含錳量，冷擠壓時(shí)變形力很小,，如反擠時(shí)擠壓力比45鋼小20%,，但熱處理后的可達(dá)1400兆帕。
7 N9 k9 S" ~ b1 g# ^除上述金屬以外,，通過幾年來的實(shí)踐說明還可用改變變形條件,，對(duì)某些脆性金屬和半脆性金屬進(jìn)行擠壓，例如對(duì)鋁硅合金（ZL108）,、高鋁鋅合金（ZnAl27）等進(jìn)行擠壓,。
* g7 X9 y$ W# ?: f# x2 g國內(nèi)外研究開發(fā)的超塑性擠壓技術(shù)用于模具鋼及一些難變形鋼種也取得了令人振奮的成果，隨著成果的不斷推廣與應(yīng)用對(duì)我們行業(yè)發(fā)展必將代來巨大的推動(dòng)作用,。