什么是拔长变形？主要工艺特点足什么？

拔长变形是使毛坯横截面积减小而长度增加的变形方式。拔长也是锻造中最常用的工序之一，一般用于长轴杆类锻件成形；对大型锻件和合金钢锻件，也常用来改善锻件内部质量。拔长变形一般在锻模的拔长模膛中进行；在胎模锻中，经常使用v形砧、摔子等工具进行拔长。

拔长通过逐次送进和反复转动毛坯进行压缩变形。如下图所示，毛坯拔长时，每送进压下一次，只有部分区域发生变形，这个区域的变形流动相当于在两端带有不变形金属的镦粗。设变形区拔长前的长、宽、高为lo、bo、ho，拔长后的长、宽、高为l、b、h，lo称为送进量，20/ho称为相对送进量，lo /bo称为送料比。Δh=ho-h称为压下量，Δb=b- bo称为展宽量。

拔长的变形程度以毛坯拔长前后的截面积之比KL表示：KL＝Fo/F。Fo、F为拔长前、后毛坯的截面积。

拔长低塑性材料，当送进量（lo /ho）过大，并且在毛坯同一部位反复翻转重击时，容易沿对角线开裂（下图），原因是此时毛坯沿长度方向流动少，而主要在横截面上流动。被压缩时横截面上A区（困难变形区）的金属带着邻近它的a区金属向轴心方向移动,B区的金属带着邻近它的6区金属向增宽方向流动，a、6两区金属向着相反方向流动；当毛坯翻转90°再压缩时，忍、6两区位置相互调换，仍沿两个相反方向流动，于是对角线成为两部分金属的相对剪切流动线。多次反复地锻压中，剧烈的剪切变形产生了很大的热量，使得对角线处的金属很快地过热，同时，打击过重时，对角线上金属流动过于剧烈，也会产生严重的加工硬化，这些都促使金属很快地沿对角线开裂，产生纵向裂纹。

 

如下图所示，一般情况下，圆截面毛坯拔长时，若压下量过小，横截面内变形不均匀。接触面附近的狭窄的ABC区金属受摩擦影响大，温度降低较快，变形抗力增加，形成楔形的困难变形区，通过AB、BC面，将应力σH斜向传播，使毛坯的中心部分受到拉应力σR酌作用，容易产生沿着锻件轴线的中心纵向裂纹。特别是对于低塑性材料，拔长具有较大的难度。

因此，拔长圆截面毛坯时，若用平砧，先将圆截面用大压下量压成矩形截面，从矩形拔长到一定尺寸，再压成八角形截面，最后压成圆截面。大压下量时，毛坯的困难变形区形状发生变化，外力斜向传播的分  b量大为减小，毛坯心部受三向压应力作用。最好在型砧内拔长，利用工具侧面压力抵消心部的拉应力，防止内裂并有利于锻合毛坯内部缺陷；同时，限制金属的横向流动，迫使金属轴向伸长，提高拔长效率。

芯轴拔长可以减小空心毛坯壁厚和外径而增加其长度，用于锻造长筒形空心锻件。芯轴拔长时，被锤头压缩的那一段是变形区，其左右两侧为不变形的刚端。变形区又可分为A、B两区，A区金属被压下的同时，沿轴向和周向流动。沿轴向流动时，借助于刚端的作用，拉着B区金属一道伸长；而A区的周向流动受到刚端的限制，限制的能力与空心件的壁厚与芯轴直径的比值(t/d)有关，t/d越大，限制的能力越强，越有利于变形区金属的轴向伸长。

孔壁裂纹是空心轴锻造容易产生的质量缺陷。原因是经一次压缩后内孔扩大，转一定角度再一次压缩时，由于孔壁与芯轴问有一定间隙，在间隙压靠时，内壁金属由于弯曲而受到周向拉应力,；另外，内孔壁与芯轴接触时间长，温度降低快，塑性较差。A区金属周向流动的越多，即内孔增加越大时，越易卉生孔壁裂纹。

为了提高拔长效率，一般较少在上下平砧上进行芯轴拔长，而是采用V形砧，借助于v形砧的横向压力限制A区金属的切向流动。

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