冷挤压的特点是变形压力大,如果冷挤压变形时作用在模具单位面积上的压力超过2500-3000MPa/mm2时,模具就容易磨损或损坏,另一方面如果总变形力超过压力机 的许可载荷,就会使压力机损坏。因此必须对冷挤压的单位挤压力和总变形力进行计算,以便为设计冷挤压模具和选用冷挤压设备提供依据。
在冷挤压 过程中,挤压力并吧是一个常数。在前面的冷挤压的基本原理分析中了解到,在挤压的全过程中,工件的变形区是变化的,因此挤压力随着压力机行程的变化而变化。冷挤压与行程的关系可以分为三个阶段。
第一阶段:凸模下行,凸模接触工件,先使金属变形充满模腔,由于金属开始产生塑性变形,再由接触工件到工件充满模腔压力逐渐上升,紧接着挤压力急剧增高。当正挤压到达a点,反挤压时到达a'时,挤压开始,在这一阶段中挤压力必须克服金属内部的变形阻力,以及坯料与模具间摩擦力,使使用的金属晶格完全被压紧,对于正挤压,金属开始流入凹模出口处,对于反挤压金属开始进入凹凸模间的空隙,开始反向流动。
第二阶段:凸模继续向下运动,迫使金属继续流动,在这个阶段变形区稳定不变,对于正挤压而言,只比爱你毛坯的高度上改变位置。
第三阶段:当配料的残留的厚度小于稳定变形区高度时,凸模再向下运动,变性区的大小与形状均产生了变化,这是挤压进入了第三阶段,挤压力产生急剧上升。