热挤压工艺详解：类型、优势与工程应用
本文介绍热挤压工艺原理、分类、工作机制及应用领域。
什么是热挤压？
热挤压是将金属毛坯/坯料置于模筒中，施加高压迫使其通过模孔获得所需截面形状的工艺。
热挤压是制造定截面型材的主流方法。高温防止材料加工硬化，降低变形抗力，简化挤压过程。通常采用 250–12,000 t 卧式液压机，压力范围 30–700 MPa（4,400–102,000 psi），需润滑。高温挤压用玻璃粉润滑，中低温用石墨或油。虽热挤压材料性能优，但设备投资与维护成本高。
生活类比：挤牙膏。因需巨大力，多数金属在高温低变形抗力下热挤压。但冷挤压技术对多种金属可行且商业地位日益重要。
热挤压工作原理
挤压坯与模筒、模具相互作用产生高压应力，有效抑制锭料初轧开裂，故难变形金属（不锈钢、镍基合金、钼等）多采用挤压。
多在专用卧式液压机上进行，常规 250–5,500 t。坯料温度：Mg 350–425°C，Al 425–475°C，铜合金 650–1,300°C，钢 1,200–1,300°C。压力 4,998–7,038 kgf/cm²（69×10⁶ N/m²）。挤压筒、模、柱润滑关键，常用油基石墨擦拭，植物油优于矿物油。钢高温挤压最成功用玻璃润滑（高温下润滑作用）。
热挤压类型
1. 正向/直接挤压
压机主柱驱动虚拟块推动容器内毛坯通过模孔（图 7.9）。毛坯先填满容器，再经模孔挤出至剩余少量（余料）锯切除去。
2. 反向/间接挤压
挤压件通过空心主柱排出（图 7.10）。毛坯相对容器静止，无容器壁摩擦。总挤压力较正向小，但设备机械结构更复杂（需容纳型材通过空心柱）。
3. 管材挤压
正向挤压变体，用芯棒成型管内腔。加热毛坯装入容器，带芯棒模具推入毛坯，主柱推进使金属经模孔环绕芯棒挤出（图 7.11）。
4. 冲击挤压
高速冲击毛坯成形，本质属冷加工。
各金属热挤压温度参考
热挤压应用
钢、铜、铝、镁、镍等商业金属及合金均可高温直接挤压。典型产品：圆棒、管材、装饰条、型材、黄铜弹壳、铅包电缆、航空部件、地板条、五金件（窗框、门框等）。
热挤压广泛用于铝、铜及其合金制品：电线、棒材、管材。
热挤压用途
生产截面恒定的特种钢型材。通过“压缩”力单步成型实心/空心复杂截面型材。
热挤压工艺选择题
1. 热挤压正确描述？
A. 正向挤压力 < 反向挤压力
B. 正向挤压力 > 反向挤压力
C. 两者力相等
D. 以上皆可
答案：B
2. 正向热挤压别称？
A. 直接挤压 B. 间接挤压 C. 冲击挤压 D. 静压挤压
答案：A
解释：直接挤压即正向热挤压，应用最广、产量最大。
3. 反向挤压别称？
A. 直接挤压 B. 间接挤压 C. 冲击挤压 D. 静压挤压
答案：B
解释：间接挤压称反向挤压，金属反向挤入柱塞。
4. 挤压工艺不适用？
A. 钢合金 B. 有色合金 C. 不锈钢 D. 铁
答案：D
解释：铁及铁合金不宜挤压；不锈钢、有色合金、钢合金均可挤压。
以上即热挤压工艺全貌，含定义、应用、分类与习题。如有帮助，请分享。
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