黎異

摘要：要想從根本上完善金屬應(yīng)用效果，就要在金屬壓力加工加工過(guò)程中有效對(duì)摩擦問(wèn)題進(jìn)行處理，合理性使用潤(rùn)滑技術(shù)，減少變形工具和變形金屬之間的摩擦力。本文對(duì)金屬壓力加工中影響摩擦的因素進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并集中闡釋了相應(yīng)的潤(rùn)滑工作，以供參考。

關(guān)鍵詞：金屬壓力加工；摩擦；影響因素；潤(rùn)滑

一、金屬壓力加工中影響摩擦的因素

在金屬進(jìn)行壓力加工的過(guò)程中，工具的表面狀態(tài)是非常重要的影響因素，不同工具表面狀態(tài)存在一定的差異，基礎(chǔ)性摩擦系數(shù)集中在0.50到0.05，因?yàn)楣ぞ弑砻嬉M(jìn)行機(jī)械加工，不同的方向會(huì)對(duì)摩擦系數(shù)形成一定的作用，形成摩擦異向性。目前，對(duì)于金屬壓力加工影響摩擦的因素中，氧化皮鐵磷以及變形溫度較為關(guān)鍵[1]。

第一，氧化皮鐵磷，主要是因?yàn)樘间摫砻嫜趸せ瘜W(xué)成分存在差異，會(huì)在加熱過(guò)程中形成三層結(jié)構(gòu)組成的一次養(yǎng)護(hù)皮，金屬表面是氧化亞鐵，中間主要部分是四氧化三鐵，最中心的內(nèi)部是三氧化二鐵。若是在空氣中，養(yǎng)護(hù)皮主要是二層將結(jié)構(gòu)，一次養(yǎng)護(hù)皮會(huì)很快脫落，加之氧化亞鐵的實(shí)際強(qiáng)度較低，在實(shí)際操作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)咬入打滑問(wèn)題，而二次養(yǎng)護(hù)皮的基本硬度較高，尤其是在變形區(qū)內(nèi)，不會(huì)出現(xiàn)完全填補(bǔ)的過(guò)程，其表面存在一定的不平整度。

第二，變形溫度，對(duì)于摩擦過(guò)程而言，變形溫度的影響力較大，在溫度升高后摩擦參數(shù)也會(huì)隨之出現(xiàn)變動(dòng)。究其原因，主要是因?yàn)榻饘僭趯?shí)際加工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)氧化皮結(jié)構(gòu)，直接影響其表面的氧化皮結(jié)構(gòu)，此時(shí)的摩擦系數(shù)會(huì)隨之增大，而變形情況的降低也會(huì)造成摩擦系數(shù)縮小。基于此，溫度的變化會(huì)造成氧化皮厚度發(fā)生相應(yīng)的變化，當(dāng)溫度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后，氧化皮也會(huì)出現(xiàn)軟化問(wèn)題，此時(shí)的摩擦系數(shù)已經(jīng)達(dá)到了峰值，若是進(jìn)行再次升溫，則氧化皮的塑性就會(huì)增加到限度數(shù)值，膜材系數(shù)反而較小[2]。

二、金屬壓力加工中潤(rùn)滑工作

在金屬壓力加工過(guò)程中，因?yàn)楦邏汉透邷毓餐饔?，只有保證潤(rùn)滑性以及脫模性符合要求，才能真正提高實(shí)際操作水平，有效將參數(shù)維持在冷卻環(huán)境中。并且，在壓力加工過(guò)程中有效應(yīng)用潤(rùn)滑劑，要將化學(xué)穩(wěn)定性和懸浮性等規(guī)定在固定

的范圍內(nèi)，潤(rùn)滑劑的顆粒直徑要控制在2到5之間。之所以要利用潤(rùn)滑劑，主要是因?yàn)闈?rùn)滑液會(huì)被封存在構(gòu)件表面的凹坑中，形成固定厚度的膜結(jié)構(gòu)，完善潤(rùn)滑作用[3]。目前，較為常見的潤(rùn)滑劑主要分為以下幾種：

（一）液體潤(rùn)滑劑

在金屬壓力加工工作中，要結(jié)合實(shí)際情況選擇更加適宜的潤(rùn)滑劑，其中液體潤(rùn)滑劑非常重要，動(dòng)植物油以及礦物油等都是潤(rùn)滑油中的基礎(chǔ)，其能在金屬表面形成邊界膜。若是溫度升高，則要在動(dòng)植物油或者是礦物油中添加相應(yīng)的添加劑，保證能將物理吸附膜轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)吸附膜。另外，在高溫以及高壓環(huán)境中，則要向其中加入極壓劑，目前較為常見的就是濃度為15%到20%的氯化石臘和硫化棉籽油，能形成性能較好的極壓膜，這種物質(zhì)的整體滲透性較好，且能具備相應(yīng)的層狀結(jié)構(gòu)。尤其是在冷塑過(guò)程中，能為加工提供保障，應(yīng)用的是70#機(jī)油和90#機(jī)油。

（二）固體潤(rùn)滑劑

為了保證金屬壓力加工工作的有效價(jià)值，就要利用固體潤(rùn)滑劑進(jìn)行合理性應(yīng)用和處理，完善相應(yīng)操作的同時(shí)，確保加工過(guò)程的實(shí)效性。較為常見的金屬壓力加工固體潤(rùn)滑劑主要是石墨、二硫化鉬以及玻璃粉等物質(zhì)，能合理性形成差異化運(yùn)行環(huán)境，一定程度上提高加工效果，發(fā)揮固體潤(rùn)滑劑的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，利用活性較強(qiáng)的物質(zhì)保證使用效果能得到滿足，提升潤(rùn)滑劑處理水平，一定程度上保證金屬性能得以優(yōu)化。

第一，石墨。這種固體潤(rùn)滑劑在538攝氏度以下的環(huán)境中應(yīng)用較為廣泛，但是在溫度達(dá)到500攝氏度后，固體潤(rùn)滑劑就會(huì)形成糊狀物。若是溫度達(dá)到800攝氏度以上，則需要制備80%的金屬氧化物以及20%的石墨結(jié)構(gòu)，有效完善潤(rùn)滑劑的工作[4]。

第二，二硫化鉬，這種結(jié)構(gòu)是一種鱗片式的固體粉劑，不僅具有較好的穩(wěn)定性，且能在不同溫度下形成有效的物質(zhì)。若是溫度在525攝氏度，則整個(gè)二硫化鉬結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)變化，轉(zhuǎn)變?yōu)槿趸f，這種潤(rùn)滑劑的應(yīng)用效果也較好。但是，在溫度超過(guò)800攝氏度，就會(huì)出現(xiàn)分解問(wèn)題，盡管其化學(xué)穩(wěn)定性較好，且不會(huì)受到酸的影響。

第三，玻璃粉，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，若是溫度較高，玻璃粉就會(huì)出現(xiàn)軟化的問(wèn)題，并且有效吸附在金屬表面，能真正發(fā)揮其潤(rùn)滑作用，且實(shí)效性較好，最佳適宜溫度是450攝氏度到2200攝氏度之間，這種潤(rùn)滑劑最大的優(yōu)勢(shì)就是不會(huì)和胚料以及模具之間形成互動(dòng)，其而整體維持在較好的絕緣性范圍內(nèi)。最重要的是，玻璃粉主要應(yīng)用在熱模壓環(huán)境以及熱拉拔環(huán)境中，能將磷酸鹽作為基礎(chǔ)，有效完善相應(yīng)物質(zhì)的應(yīng)用和處理工作。

例如，在金屬壓力加工過(guò)程中，要從母體材料中切除一部分，借助相應(yīng)的操操作方式，就能對(duì)熱量和溫度環(huán)境進(jìn)行約束。利用切削加工能形成新的金屬界面，因?yàn)槟Σ習(xí)募庸つ芰?，形成放熱以及高溫環(huán)境。尤其是工具工件和刀具之間存在摩擦，嚴(yán)重影響表面的光潔度，為了保證操作實(shí)效性，就要利用潤(rùn)滑劑對(duì)其進(jìn)行處理和管控，集中機(jī)械瘤處理提供保障。金屬切削過(guò)程中，溫度的上升速率較快，這就會(huì)造成金屬表面逐漸暴露出來(lái)，影響基本的新生金屬表面性質(zhì)?；诖?，在加工條件較為合理的情況下，要利用脂肪油或者是礦物油對(duì)其進(jìn)行集中處理，完善加工應(yīng)用研究效果和基本水平，保證相應(yīng)操作工作都能按照標(biāo)準(zhǔn)化要求有序開展[5]。

結(jié)束語(yǔ)：

總而言之，在金屬壓力加工工作中，為了提升整體操作流程的完整性，要積極建立健全統(tǒng)籌性管控工作機(jī)制，針對(duì)摩擦問(wèn)題要進(jìn)行加工質(zhì)量約束管理，完善管理流程的基礎(chǔ)上，保證潤(rùn)滑措施的完整性，為加工順利開展奠定基礎(chǔ)，也能在減少摩擦力后，提高金屬壓力加工水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]閆小青.塑性成形中非局部摩擦的數(shù)值分析與實(shí)驗(yàn)[D].南昌大學(xué)，2014.

[2]蘇曉斌.典型車用殼體零件溫塑性成形摩擦潤(rùn)滑特性研究[D].上海工程技術(shù)大學(xué)，2013.

[3]郭群，趙起超，時(shí)伯軍等.金屬壓力加工用潤(rùn)滑劑的開發(fā)[J].石油商技，2014，20（3）：6-9.

[4]邱曉剛，陳文龍.摩擦系數(shù)和材料參數(shù)對(duì)薄鋼板脹形成形的影響[C].第七屆全國(guó)沖壓學(xué)術(shù)年會(huì)第十屆中國(guó)板成形技術(shù)交流會(huì)論文集.2014：51-54.

[5]顧偉.溫成形界面的干粉潤(rùn)滑及其傳熱特性試驗(yàn)與分析[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2015.