用沖頭或凸模對放置在凹模中的坯料加壓，使之產(chǎn)生塑性流動，從而獲得相應(yīng)于模具的型孔或凹凸模形狀的制件的一種壓力加工方法。擠壓時，坯料產(chǎn)生三向壓應(yīng)力，即使是塑性較低的坯料，也可被擠壓成形。擠壓按坯料溫度區(qū)分有熱擠壓、冷擠壓和溫擠壓3種。金屬坯料處于再結(jié)晶溫度（見塑性變形）以上時的擠壓為熱擠壓；在常溫下的擠壓為冷擠壓；高于常溫但不超過再結(jié)晶溫度下的擠壓為溫擠壓。按坯料的塑性流動方向，擠壓又可分為：流動方向與加壓方向相同的正擠壓，流動方向與加壓方向相反的反擠壓，坯料向正、反兩個方向流動的復(fù)合擠壓。

簡介

extrusion

擠壓，特別是冷擠壓，材料利用率高，材料的組織和機械性能得到改善，操作簡單，生產(chǎn)率高，可制作長桿、深孔、薄壁、異型斷面零件，是重要的少無切削加工工藝。擠壓主要用于金屬的成形，也可用于塑料、橡膠、石墨和粘土坯料等非金屬的成形。17世紀(jì)法國人用手動螺旋壓力機擠壓出鉛管，用作水管，是為冷擠壓之始。19世紀(jì)末實現(xiàn)了鋅、銅和銅合金的冷擠壓，20世紀(jì)初期擴大到鋁和鋁合金的擠壓。30年代德國人發(fā)明磷化、皂化的表面減摩潤滑處理技術(shù)，使鋼的冷擠壓獲得成功，最初用于擠制鋼彈殼。第二次世界大戰(zhàn)后，鋼的冷擠壓推廣到其他國家，并擴大了應(yīng)用范圍。50年代開始采用熔融玻璃潤滑法，鋼的熱擠壓遂在冶金和機械工業(yè)中得到應(yīng)用和發(fā)展。

分類

擠壓按坯料溫度區(qū)分有熱擠壓、冷擠壓和溫擠壓3種。金屬坯料處于再結(jié)晶溫度（見塑性變形）以上時的擠壓為熱擠壓；在常溫下的擠壓為冷擠壓；高于常溫但不超過再結(jié)晶溫度下的擠壓為溫擠壓。

按坯料的塑性流動方向，擠壓又可分為：流動方向與加壓方向相同的正擠壓，流動方向與加壓方向相反的反擠壓，坯料向正、反兩個方向流動的復(fù)合擠壓。

應(yīng)用

熱擠壓廣泛用于生產(chǎn)鋁、銅等有色金屬的管材和型材等，屬于冶金工業(yè)范圍。鋼的熱擠壓既用以生產(chǎn)特殊的管材和型材，也用以生產(chǎn)難以用冷擠壓或溫擠壓成形的實心和孔心（通孔或不通孔）的碳鋼和合金鋼零件，如具有粗大頭部的桿件、炮筒、容器等。熱擠壓件的尺寸精度和表面光潔度優(yōu)于熱模鍛件，但配合部位一般仍需要經(jīng)過精整或切削加工。

冷擠壓原來只用于生產(chǎn)鉛、鋅、錫、鋁、銅等的管材、型材，以及牙膏軟管（外面包錫的鉛）、干電池殼 - 鋅、彈殼（銅）等制件。20世紀(jì)中期冷擠壓技術(shù)開始用于碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼件，如各種截面形狀的桿件和桿形件、活塞銷、扳手套筒、直齒圓柱齒輪等，后來又用于擠壓某些高碳鋼、滾動軸承鋼和不銹鋼件。冷擠壓件精度高、表面光潔，可以直接用作零件而不需經(jīng)切削加工或其他精整。冷擠壓操作簡單，適用于大批量生產(chǎn)的較小制件（鋼擠壓件直徑一般不大于100毫米）。

溫擠壓是介于冷擠壓與熱擠壓之間的中間工藝，在適宜的情況下采用溫擠壓可以兼得兩者的優(yōu)點。但溫擠壓需要加熱坯料和預(yù)熱模具，高溫潤滑尚不夠理想，模具壽命較短，所以應(yīng)用不甚廣泛。

壓力

擠壓力是決定凹模強度和選擇擠壓機公稱壓力的主要因素。擠壓力的大小與凸模的加壓面積、坯料在擠壓溫度時的機械性能、變形程度、模具形狀、潤滑效果等因素有關(guān)。在冷擠壓硬鋁、銅等材料時，單位面積擠壓力一般在1000牛/厘米2以下；冷擠壓碳鋼和合金鋼時一般都在?1000牛/厘米2?以上，高的可達2500～3000牛/厘米2?。因為單位面積擠壓力很大，承受脹應(yīng)力的凹模大多采用2、3層預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，以提高其強度和剛度，并使磨損僅出現(xiàn)于最里面的一層，有利于模具的修理（只更換凹模的內(nèi)層）。

軟化退火

冷擠壓硬鋁、銅和鋼等時，為降低材料的硬度、變形抗力和提高塑性，需要先對坯料進行軟化退火處理。熱擠壓則不需要經(jīng)過退火處理。

潤滑和表面處理為降低擠壓力和模具的磨損率，并防止金屬坯料與模具面的熱膠合，擠壓時必須有良好的潤滑。為使?jié)櫥椭诟邏合虏槐粩D出，必須對坯料表面進行減摩和潤滑處理。最常用的方法是：先進行磷化，以形成粗糙多孔的磷酸鹽表層，再以皂質(zhì)材料（如硬脂酸鋅、硬脂酸鈉）涂覆表層并使其充滿孔隙中。擠壓時，磷化層不斷地放出皂料而起有效的潤滑作用。溫擠壓和熱擠壓因溫度高，不適宜用磷化-皂化潤滑，一般采用玻璃粉 - 高溫時熔融、二硫化鉬、石墨等配成的油劑潤滑。

工藝介紹

擠壓變形程度以坯料變形前后的斷面面積縮減率來表示。坯料在一次變形過程中不出現(xiàn)裂紋的極限變形程度稱為允許變形程度。坯料在三向壓應(yīng)力下發(fā)生擠壓變形時，允許變形程度較高。在冷態(tài)正擠壓時，低碳鋼的允許變形程度在75%以上，而硬鋁、紫銅、黃銅等則可達90%以上，反擠壓時均略低。在

熱態(tài)下，允許變形程度可大大提高，提高的幅度隨溫度的升高而增大。變形程度大，所需的擠壓力也大，模具的磨損加快，且容易損壞，故一般不采用允許變形程度的極限值，例如在冷擠碳鋼時采用變形極限值的60%作為一次變形的允許程度。假如從坯料到成品的總變形程度很大，則分為幾個擠壓道次逐步成形。冷擠壓時，在各道次之間需要進行工序間的軟化退火。熱擠壓和溫擠壓的允許變形程度較大，有利于降低擠壓力和減少擠壓道次。

擠壓加工在坯料處理、擠壓道次、擠壓力、模具壽命和擠壓設(shè)備方面依坯料和擠壓件要求的不同各有一些工藝上的特點。

模具壽命

延長模具壽命是降低擠壓加工成本的重要因素。模具可能由于凹?？v裂或成形型腔和型孔的磨損，使擠壓件的尺寸和形狀誤差超過允許值。前者通過正確的設(shè)計和制造可以避免；后者靠正確選擇模具材料及其熱處理和表面處理工藝、正確決定擠壓工藝和潤滑等措施來加以減緩，以延長其使用壽命。

設(shè)備

小擠壓件一般用通用的機械壓力機、液壓機、螺旋壓力機擠壓。大型擠壓件和長擠壓件較多地使用專用擠壓機擠壓。

發(fā)展

20世紀(jì)后半葉以來，出現(xiàn)了靜壓擠壓工藝。靜壓擠壓采用常溫狀態(tài)下的正擠壓。坯料在凹模中受到注入的高壓液體的縱向和四周的靜壓作用，從型孔擠出。坯料四周與擠壓筒壁之間產(chǎn)生的靜壓液體摩擦的摩擦系數(shù)極低，坯料變形區(qū)的橫向壓應(yīng)力比在一般擠壓條件下增大，對擠壓變形的抗力降低，使坯料的塑性進一步提高。高速鋼、鈦合金、鋯合金、鎳基合金等高強度低塑性金屬材料可用靜擠壓成形而不出現(xiàn)裂紋。但高壓密封問題有待完善，靜壓擠壓尚處于進一步研究階段。

光纖受到擠壓時產(chǎn)生微小的彎曲而造成的損耗。