前面小編給大家簡(jiǎn)單介紹了鋁材靜液擠壓法，今天我們來(lái)深入了解一下一種最簡(jiǎn)單的靜液擠壓法，無(wú)背壓靜液擠壓法。

在這種擠壓方法中，金屬在高壓壓媒的作用下，經(jīng)過(guò)模具孔型直接擠到大氣中，和傳統(tǒng)擠壓方法一樣。如下圖，靠壓媒傳遞壓力的擠壓筒兩端——擠壓桿與模具處都裝有高壓密封裝置。擠壓開(kāi)始時(shí)，靜液的壓力很快就達(dá)到了足夠高的數(shù)值，并取決于金屬的流動(dòng)應(yīng)力和擠壓系數(shù)。模具的錐角與潤(rùn)滑材料有關(guān)。

靜液擠壓與傳統(tǒng)的擠壓方法相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.鋁合金坯錠與擠壓筒之間沒(méi)有摩擦。擠壓力的大小與坯錠的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，因而，理論上坯錠的長(zhǎng)度不受限制。

2.在模具入口處連續(xù)供應(yīng)壓媒（含有潤(rùn)滑材料），可保證良好的潤(rùn)滑，從而可以降低金屬與模具之間的摩擦力。

3.擠壓負(fù)載低，可以采用大擠壓系數(shù)（可達(dá)400以上）。

4.鋁合金坯錠周?chē)桓邏簤好桨鼑梢詳D壓任何形狀的坯料，還可將彎曲坯料擠成平直的制品。

靜液擠壓的一個(gè)缺點(diǎn)是坯錠準(zhǔn)備困難，每個(gè)坯錠都要事先按照模具的入口尺寸車(chē)成錐形，并要保證擠壓開(kāi)始時(shí)的密封。
現(xiàn)在我們用擠壓機(jī)可以生產(chǎn)金屬棒材、管材、型材，截面的形狀可以是不變的，也可以是逐漸變化或梯形變化的。完成上述擠壓制品的擠壓方法一般分為下面三類(lèi)：
1.傳統(tǒng)擠壓方法
包括正向擠壓、反向擠壓及聯(lián)合擠壓。
2.靜液擠壓方法
包括無(wú)背壓靜液擠壓、背壓靜液擠壓、串聯(lián)擠壓筒靜液擠壓、雙動(dòng)式靜液擠壓、拉伸-靜液擠壓。
3.連續(xù)擠壓方法（CONFORM）

隨著國(guó)防工業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)武器的輕量化提出了更高的要求,對(duì)武器裝備材料的要求也隨之提升。鎂合金以其密度最低、比強(qiáng)度、比剛度高、良好的散熱性能、“取之不盡,用之不竭”等優(yōu)點(diǎn),受到各國(guó)國(guó)防部門(mén)的重視。國(guó)內(nèi)外鎂合金研究學(xué)者證明使用靜液擠壓方法比普通擠壓、鑄造等方法獲得的鎂合金性能更好,因此對(duì)鎂合金靜液擠壓設(shè)備及其擠壓工藝參數(shù)的研究迫在眉睫。 本文選擇了以帶有芯棒的無(wú)背壓靜液擠壓方法為原理的三梁四柱式結(jié)構(gòu)作為靜液擠壓機(jī)的設(shè)計(jì)方案,并對(duì)擠壓機(jī)的主要受力部件后梁、前梁、定梁進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過(guò)對(duì)它們的有限元分析發(fā)現(xiàn)定梁的材料利用率較低,據(jù)此對(duì)定梁進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化。 優(yōu)化過(guò)程中建立了以定梁總體積最小化為目標(biāo)、剛度為約束的拓?fù)鋬?yōu)化模型,獲得了定梁的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了修改,得到了新的優(yōu)化模型,并對(duì)其進(jìn)行了有限元分析,得出優(yōu)化后的模型剛度與優(yōu)化前相比基本一致,但是質(zhì)量下降了32.45%,證明了該拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)是合理的。 針對(duì)擴(kuò)展擠壓和收縮擠壓鎂合金管材的問(wèn)題,使用Deform-3D有限元軟件,在不同模具角度、定徑帶長(zhǎng)度、坯料溫度、模具溫度、擠壓速度的條件下應(yīng)用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法對(duì)AZ80鎂合金進(jìn)行了靜液擠壓數(shù)值模擬,得出了本實(shí)驗(yàn)條件下各項(xiàng)條件對(duì)擠壓力、坯料應(yīng)力、溫度的影響,以及使得擠壓力最小的各項(xiàng)條件的組合。為AZ80鎂合金管材靜液擠壓工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。