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強(qiáng)力旋壓是一種無切削加工,無材料損耗的工藝方法,可節(jié)約昂貴的材料費(fèi)用達(dá)70 ̄80%,制造費(fèi)用和勞動(dòng)力可節(jié)?。叮埃?,而且旋壓工具成本比其他方法使用的工具成本減少10 ̄25%。強(qiáng)力旋壓的變形方式便于采用局部加溫進(jìn)行熱旋,可用來成形稀有金屬、超高強(qiáng)鋼、粉末壓制或特種鑄造的坯料。強(qiáng)力旋壓后的工件一般可達(dá)到較高的精度和表面光潔度,材料機(jī)械性能明顯改善,強(qiáng)度可提高20-80%,硬度和疲勞強(qiáng)度也得到提高。
強(qiáng)力旋壓也存在局限性,如加工段須為薄壁空心回轉(zhuǎn)體,并有一定長度以保證經(jīng)濟(jì)上的合理性;工模具必須使用硬化的高質(zhì)量材料并經(jīng)特殊工藝方法處理以承受很大的壓力,因而成本較高;對大型件的旋壓需大型旋壓設(shè)備,設(shè)備的研制時(shí)間較長.投資較大;生產(chǎn)較短的或形狀復(fù)雜的零件,或小批量生產(chǎn)時(shí)成本比較高。
軍用效益:隨著飛機(jī)、導(dǎo)彈、航天器產(chǎn)品性能的不斷發(fā)展,強(qiáng)力旋壓技術(shù)在航空航天工業(yè)中愈來愈占據(jù)重要地位。強(qiáng)力旋壓常用于加工導(dǎo)彈殼體、端蓋、貯箱封頭、鼻錐體、噴管、壓力容器的各種球形或園柱形氣瓶、管件以及航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴口、燃燒室錐體、整流罩、壓氣機(jī)盤和渦輪軸等零件,經(jīng)過這種工藝加工后的零件精度高、光度好、壁厚均勻、回彈小,中小零件的直徑和壁厚公差可控制在0.03-0.05mm范圍內(nèi),表面粗糙度Ra可小于0.8μm,而且由于強(qiáng)力旋壓為無切屑加工,可提高材料利用率,降低成本。例如“民兵”固體導(dǎo)彈第一級發(fā)動(dòng)機(jī)殼體段改用強(qiáng)力旋壓法,便構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)殼體D6鋼環(huán)形鍛件由5個(gè)減到2個(gè),即用2個(gè)經(jīng)過強(qiáng)力旋壓成形的環(huán)形鍛件就可焊成一個(gè)完整的筒殼,使原材料費(fèi)用降低75%,切削加工費(fèi)節(jié)省80%;登月艙燃料箱封頭為2219鋁合金,直徑1270mm,采用強(qiáng)力旋壓工藝后研制周期減縮30%,直接勞動(dòng)費(fèi)用減少5%,工具費(fèi)用減少80%,所需材料減少了80%,每個(gè)零件總的費(fèi)用大約可節(jié)省85%。
強(qiáng)旋工藝的優(yōu)越性使其不僅在飛機(jī)、導(dǎo)彈、航天器上得到廣泛應(yīng)用,在兵器、艦艇、原子能等領(lǐng)域也日益普遍,包括魚雷外殼、潛望鏡罩、藥形罩、尾管、火箭彈殼體、炮管及反應(yīng)堆零件等,如美國Sargent公司就采用強(qiáng)力旋壓工藝旋制了直徑3m,長6.7m的原子反應(yīng)堆零件。
民用效益:強(qiáng)力旋壓技術(shù)在車輛、化工、冶金、農(nóng)業(yè)等許多領(lǐng)域的應(yīng)用日益普及,其典型的部件包括汽車輪緣、輪輻、皮帶輪;化工容器、封頭、氣瓶、真空泵器件;冶金采礦用超寬板、無縫管、礦井支柱以及壓力鍋、杯、盤、兌酒器等家用器皿。經(jīng)強(qiáng)旋工藝加工后的零件精度高、光度好、壁厚均勻,中小零件的直徑和公差可控制在0.03-0.05mm范圍內(nèi),表面粗糙度可小于0.8μm,材料節(jié)約達(dá)20-50%。