美國的(de)(de)空軍部門(men)于(yu)20世紀中(zhong)期建成了6臺12000噸(dun)級(ji)的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(ji)(ji),其中(zhong)3臺用(yong)(yong)于(yu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋁合(he)金,3臺用(yong)(yong)于(yu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼和難熔合(he)金,柯(ke)蒂斯·萊特公司的(de)(de)12000噸(dun)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(ji)(ji)就是(shi)其中(zhong)的(de)(de)1臺用(yong)(yong)于(yu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼和難熔合(he)金的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(ji)(ji)。


  該擠壓(ya)機為(wei)四柱(zhu)臥式擠壓(ya)機,設備長45.72m,1955年(nian)開始興(xing)建(jian),1956年(nian)投產。擠壓(ya)機為(wei)多壓(ya)力缸(gang)式結構,中央(yang)主缸(gang)的(de)擠壓(ya)力為(wei)8000t,兩個側缸(gang)各為(wei)2000t.擠壓(ya)機分三(san)級(ji)壓(ya)力控(kong)制(zhi),即(ji)4000t、8000t和12000噸.


  擠壓機為水壓擠壓機,有兩種液一氣系統,即低壓預充液系統和高壓水泵一蓄力器系統。蓄力器充以壓力為31.5MPa的高壓水,高壓水或者來自蓄力器水罐,或直接來自由兩臺11.2MW同步電動機驅動的臥式三級雙柱塞泵。8個無活塞式蓄力器罐(直徑1625.6mm,高939.8mm,體積1.214×106m3)儲存高壓水,罐頂的高壓空氣由56kW的4臺空氣壓縮機供給。


 上(shang)述動(dong)力(li)設(she)備能使(shi)擠壓機每小時工作22個周期,最(zui)大(da)擠出(chu)速(su)度(du)304.8mm/s,最(zui)大(da)擠壓速(su)度(du)76.2mm/s.


  擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)帶有(you)(you)以(yi)下輔機(ji)(ji):1. 用(yong)于切除壓(ya)(ya)(ya)(ya)余的液壓(ya)(ya)(ya)(ya)剪和液壓(ya)(ya)(ya)(ya)鋸;2. 液壓(ya)(ya)(ya)(ya)坯(pi)料升(sheng)降車(che);3. 內置(zhi)獨立的芯棒驅動系(xi)(xi)統(tong);4. 低壓(ya)(ya)(ya)(ya)大(da)容量水壓(ya)(ya)(ya)(ya)系(xi)(xi)統(tong),低壓(ya)(ya)(ya)(ya)充液罐(guan),用(yong)于快速進給;5. 出料臺(tai),單(dan)軌(gui)吊運(yun)裝置(zhi),行程指示器及其他;6. 擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)預熱(re)系(xi)(xi)統(tong),在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)移(yi)動梁內裝有(you)(you)72個輻射(she)式燒嘴,用(yong)以(yi)保(bao)(bao)持擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)溫度在482.2℃,燒嘴外圍是(shi)絕緣材(cai)料,以(yi)保(bao)(bao)持擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)移(yi)動梁外部溫度在93.3℃左右。


  此外(wai),12000t擠(ji)壓機(ji)的(de)后部(bu)工(gong)序還(huan)配(pei)備(bei)了以(yi)下設(she)備(bei):1. 長(chang)1016mm的(de)固溶熱(re)處理(li)爐,配(pei)有水(shui)及油淬火(huo)池(chi);2. 長(chang)1016mm的(de)車底式退(tui)火(huo)爐;3. 兩臺液(ye)壓矯直機(ji);4. 450t冷拔(ba)機(ji),能拔(ba)制長(chang)度達(da)1016mm的(de)鋼管和型(xing)材;5. 無損檢測設(she)備(bei);6. 裝備(bei)齊全的(de)機(ji)修車間;7. 坯料加熱(re)爐,包括(kuo)2座(zuo)鹽浴爐,4座(zuo)感(gan)應加熱(re)爐,加熱(re)溫度達(da)1482.2℃.


  擠壓(ya)模(mo)(mo)的(de)(de)材料是(shi)H12工(gong)具鋼(gang),硬度HRC為42,擠壓(ya)芯(xin)棒的(de)(de)材料也是(shi)H12,并且經(jing)車削后磨(mo)(mo)光(guang)到表(biao)面(mian)光(guang)潔(jie)度達32均方(fang)根值,以保(bao)證鋼(gang)管內(nei)表(biao)面(mian)有良(liang)(liang)好的(de)(de)光(guang)潔(jie)度。當采用經(jing)表(biao)面(mian)硬化,磨(mo)(mo)光(guang)并拋光(guang)的(de)(de)H12平(ping)面(mian)模(mo)(mo)時,效果良(liang)(liang)好,磨(mo)(mo)損最小。使用錐(zhui)形(xing)模(mo)(mo)時,導致入(ru)口(kou)半(ban)徑(jing)的(de)(de)磨(mo)(mo)損。


  該擠壓機曾為(wei)航(hang)天(tian)和核電(dian)等(deng)工(gong)業部門提供過各種(zhong)材(cai)料(liao)的(de)大型(xing)斷面的(de)型(xing)材(cai)和管材(cai)產品。


  用于(yu)核(he)潛艇,材料(liao)為(wei)(wei)HY-80的(de)(de)T形斷面的(de)(de)結構型材。這種大型型材的(de)(de)抗(kang)拉強(qiang)(qiang)度為(wei)(wei)586~655MPa,在48.9℃時(shi)的(de)(de)沖(chong)擊(ji)強(qiang)(qiang)度為(wei)(wei)121.94N·m,伸長率為(wei)(wei)22%.用于(yu)核(he)潛艇的(de)(de)潛望鏡筒(tong),材料(liao)為(wei)(wei)A1S1304不銹鋼(gang),擠壓(ya)鋼(gang)管經450t冷(leng)拔(ba)(ba)機冷(leng)拔(ba)(ba)加(jia)工,利用控制(zhi)總的(de)(de)冷(leng)拔(ba)(ba)變形量來達到所要求的(de)(de)鋼(gang)管的(de)(de)力學性能。


  用(yong)經真空冶煉的高純坯料(liao),擠(ji)壓(ya)透(tou)平(ping)材(cai)料(liao),如M-252,Inconel 700,Waspoloy,Udimet 700等擠(ji)壓(ya)大(da)型斷面的管(guan)材(cai)和型材(cai)用(yong)于各重要(yao)工業部門(men)。擠(ji)壓(ya)這類材(cai)料(liao)小斷面型材(cai)時,采(cai)用(yong)擠(ji)壓(ya)比(bi)為8左(zuo)右時,可以得到較好(hao)物理性能的產(chan)品。而擠(ji)壓(ya)材(cai)料(liao)為Waspoloy的產(chan)品時,需(xu)要(yao)采(cai)用(yong)坯料(liao)包(bao)套擠(ji)壓(ya)工藝。可用(yong)低碳鋼作為包(bao)套的材(cai)料(liao),并在包(bao)套時需(xu)裝(zhuang)置小排(pai)氣管(guan)。


  這類材料在加熱(re)時(shi)需采(cai)用輻(fu)射罩,輻(fu)射罩由2mm厚的(de)低碳(tan)鋼板制成,輻(fu)射罩可(ke)以防止坯料從(cong)鹽浴爐(lu)中出爐(lu)后,減少溫度損失(shi)。另外,為了(le)提高貴重(zhong)金屬的(de)成材率,擠壓(ya)時(shi),可(ke)以采(cai)用304不銹鋼鑄態(tai)的(de)前(qian)墊塊和經過預熱(re)的(de)碳(tan)素(su)鋼后墊塊的(de)擠壓(ya)方法。


12000噸擠壓機(ji)最經濟的工藝(yi)尺寸見表8-38.


表 38.jpg