7.1 温挤压的优缺点及其应用范围

温挤压成形不仅具有冷挤压与热挤压成形的优点，而且也避免了它们各自的缺点。

1.温挤压的优缺点

（1）温挤压工艺的优点

1）温挤压成形时，毛坯的变形抗力比冷挤压小，金属塑性成形比冷挤压容易，所需的压力机吨位也较小。

2）与热挤压工艺相比，由于温挤压毛坯的加热温度较低，氧化、脱碳的可能性大为减小，因此，温挤压件的尺寸精度和表面粗糙度皆比热挤压件有明显改善。

3）由于温挤压前毛坯的加热温度一般不超过再结晶温度，因此，挤压件的力学性能与冷挤压件相当。

4）温挤压前或工序之间不需要进行软化退火处理。这不仅可以减少工序数，而且还为连续自动化生产创造了有利条件。

5）温挤压成形可以采用加大变形量的挤压工艺，可以顺利成形一些非轴对称异形件。这就大大地扩大了挤压技术的使用范围。

（2）温挤压工艺的缺点 温挤压工艺虽显示出很多的优点，但在实际生产中，也遇到一些缺点。

1）对具体的产品材料来说，温挤压成形的变形温度难以控制。变形温度过高，超出再结晶温度，影响产品的力学性能；变形温度过低，既会影响成形，又加大了挤压力。为此，在设计温挤压工艺时，要预先进行温挤压变形的温度试验，才可精确选用合理的温挤压温度。这样就大大增加了工艺试制周期。

2）由于各种材料的温挤压温度相差较大，至今还没有完全解决适用的温挤压润滑剂的问题，这就影响了温挤压成形技术的大力推广。

钢在温挤压成形时，与冷挤压、热挤压的技术经济比较如表7-1所示。

表7-1 热、冷、温挤压的技术经济比较

2.温挤压的应用范围

从上述分析可以看出，温挤压兼有冷、热挤压的优点，克服了冷、热挤压的不足之处，因此，其广泛应用于以下几个方面。

1）冷挤压变形时硬化剧烈或者变形抗力高的不锈钢、高碳高合金钢、轴承钢和工具钢等。

2）冷挤压变形时塑性差、易产生开裂的材料，如超硬铝合金7A04、铜合金HPb59-1、精密合金（Mn-Al-C）、钛合金等。

3）冷挤压难成形，热挤压时产生严重氧化、吸气的材料，如钛、钼、铬等。

4）形状复杂，变形程度大的零件，或为了改善产品综合力学性能时。

5）现有设备能力不足，零件尺寸较大，以及为便于组织多工位连续生产，而采用温挤压。这样，可以取消冷挤压时的软化处理、磷化处理等。

因此，在材料方面，温挤压的应用范围还是较广泛的，它既可用于制造金属零件，也可以用于制造模具型腔。纯铁、20钢、20Cr、40Cr、GCr15、12CrNi3、30CrMnSiA、20Cr13、40Cr13、12Cr18Ni9、18Cr2Ni4WA、T8A、T10A、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2、高温合金GH1140以及难于冷挤压成形的铅黄铜HPb59-1等材料均已能成功地进行了温挤压成形加工。

目前，采用温挤压方法或与温锻结合工艺已经生产出一大批零件。这些零件包括紧固件、齿轮、阀、活塞、气缸、扳手、轴承套圈、手表壳、万向节头、后车轴、微电机壳体、涡轮发动机环套零件、汽车轮胎螺母等。这些零件原先或者用热挤压、冷挤压和冷锻或者用机械加工生产。实际生产证明，采用温挤压工艺后，均取得了较好的技术经济效益。