挤压过程优化

挤压过程优化(optimization of extrusion process)

在充分发挥挤压机能力和保证挤压制品表面质量的前提下，控制各相关的工艺参数，使挤压变形能以最大出模速度实现的最佳方案。出模速度Vch和出模温度Tch的关系图是挤压过程优化的重要依据。图中的曲线1是挤压力P达到挤压机最大值Pmax时的出模速度与出模温度的函数关系；曲线2是按挤压制品表面出现周期性宏观裂纹为判据(如对Al%26mdash;Mg%26mdash;Si系合金按表面出现热粘结条纹，但无剪断)作出的。凡影响挤压力P的所有因素，诸如金属变形抗力%26sigma;s、挤压比%26lambda;1、形状系数%26beta;　(型材断面周边总长与同该断面积等效的圆周长之比)、锭坯长度L、摩擦系数f等都会使曲线1的位置移动，而形成1的曲线族。凡温度升高使挤压金属塑性降低的所有因素，如金属低熔点化合物的初始熔化温度等都会改变曲线2的位置。制品出模温度Tch同锭坯加热温度T0之差称为挤压温升△Tch。

后者随挤压机柱塞速度vj增加、形状因子%26beta;增大和锭坯加热温度T0降低而升高。已知T0和△Tch，便可确定出Tch。图中与曲线1、2的交点对应的速度和温度分别为极限出模速度和最优的出模温度。

实际生产中挤压机未必达到其最大的挤压力值Pmax。为描述挤压机能力的利用程度，而引入挤压机能力利用因子rp(％)：

rp=O时处于极限状态；rp%26lt;O时不能挤压；rp越接近于零，表明挤压机能力越得到充分利用。

建立锭坯温度T0`制品出模温度Tch、锭坯长度L、挤压比%26lambda;、形状因子%26beta;、挤压机能力利用因子rp和制品出模速度Vch之间关系的精确数学模型，借助于微机控制，便可实现挤压过程的优化。

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