9拉拔过程的摩擦与润滑
拉拔用润滑剂
拉拔用润滑剂(3)三、拉拔润滑剂的应用一般拉拔软钢、铜、铝及其合金时，直接用拉拔润滑剂。
但拉拔硬质合金钢、不锈钢、钛、锆等材料时，则需先行造膜。
（1）棒材、线材拉拔用润滑剂①钢的拉拔润滑钢丝拉拔时，由于存在易粘膜的危险，常常采用干膜润滑作为初始防护层。
低中碳钢丝拉拔用干拉法，润滑剂用石灰或硼砂，也可以使用一般拉拔油。
硼砂在高湿度情况下会回复结晶状态，但中等湿度时具有良好的防腐蚀性能。
如果拉丝以后不需要清除，最好用硬脂酸钙作润滑剂。
硬脂酸钙也常于硬脂酸钠、石灰一起用于软钢和中碳钢的拉拔。
需经退火处理的，必须在退火前残渣清除，否则在热处理时，残渣转变成炭化沉积物，部分沉积在金属表面上，影响拉制品质量。
②铝和铝合金的拉拔润滑铝和不锈钢相似，表面有一层易碎的氧化膜，但比不锈钢好拉得多。
铝和铝合金带材及棒材拉拔，常用钙基润滑脂和10％～30％动植物油及皂组成的润滑剂。
近年来也较多使用合成酯类油代替动植物油。
其加入量依合金的种类、拉拔尺寸及速度而定。
一般拉拔软金属时，要用含脂肪油或酯油的润滑剂，以防粘膜、烧结等不利情况的发生。
铝线拉拔，一般可由直径10mm的铝棒拉拔成铝线，此时用40℃黏度为19.8～110 mm2/s的润滑油，喷在拉模和铝棒上。
所用润滑油的黏度大小是依拉拔铝线的尺寸，拉拔速度（最高到1500m/min），拉拔直径减小比和要求的粗糙度而定。
如拉拔5～10mm直径铝线时，一般用50℃黏度为100～250 mm2/s的混合脂肪润滑油在50～65℃下循环使用；拉拔2～5mm直径铝线，用50℃黏度为30～50 mm2/s 的混合脂肪润滑油；拉拔2mm以下的细铝线，用50℃黏度为10 mm2/s左右的混合脂肪润滑油；铝线精拉用40℃时黏度为1～55 mm2/s混脂润滑油。
混脂主要包括脂肪酸及脂肪酸酯和乙烯基硬脂酸钠、烯烃丙烯酸酯等。
也有使用乳化液和乳化油膏润滑的，不过使用范围不大，使用时必须注意防止白色锈斑的产生。
丝材拉拔基础知识
丝材拉拔基础知识丝材拉拔是一种常见的金属成型工艺，用于制造丝线、丝绳等产品。
它通过将金属坯料经过一系列的加热和拉伸工序，使其横截面积减小、长度增加，从而得到所需的丝材。
我们需要准备一块金属坯料作为原材料。
这个金属坯料可以是铜、铝、钢等金属材料。
为了使金属坯料能够更容易地进行拉拔，通常会将其加热到一定的温度。
加热后的金属坯料变得柔软，更容易被拉伸。
接下来，我们需要将加热后的金属坯料送入拉拔机中进行拉拔。
拉拔机由多个辊子组成，金属坯料通过这些辊子进行拉伸。
在拉拔的过程中，金属坯料的截面积逐渐减小，长度逐渐增加。
拉拔的过程是逐级进行的，每一级的拉拔都会使金属材料的截面积减小一定比例。
通常情况下，拉拔的次数越多，金属丝的直径就越小。
而拉拔的速度和温度也会影响丝材的质量和性能。
在拉拔的过程中，需要润滑剂的辅助。
润滑剂可以减少金属材料与拉拔机辊子之间的摩擦，防止金属材料被损坏。
同时，润滑剂还能冷却金属材料，使其保持适当的温度。
拉拔完成后，金属材料会变成一根细长的丝材。
这根丝材的直径和长度可以根据需要进行调整。
丝材的表面通常会经过一些处理，如磨光、镀锌等，以增加其耐腐蚀性和美观度。
丝材拉拔是一项需要经验和技术的工艺。
操作者需要掌握合适的温度、速度和润滑剂的使用方法。
同时，拉拔机的性能和辊子的质量也会影响拉拔效果。
丝材拉拔是一项重要的金属成型工艺，广泛应用于各个行业。
它不仅可以制造丝线、丝绳等产品，还可以制造导线、电缆等电气产品。
丝材拉拔工艺的发展，为人们提供了更多的选择和便利。
通过不断改进和创新，丝材拉拔工艺将会在未来发展出更多的应用和发展空间。
挤压拉拔知识点
挤压：对放在容器中的钢坯一端施加以压力，使之通过模孔成型的一种压力加工方法。
正挤压特征：金属流动方向与挤压杆运动方向相同，钢坯与挤压筒内壁有相对滑动，二者间存在很大外摩擦。
正挤压三个阶段：开始，金属承受挤压杆的作用力，首先充满挤压筒和模孔，挤压力急剧上升。
基本，一般筒内的锭坯金属不发生中心层与外层的紊乱流动，挤压力随筒内锭坯长度的缩短，表面摩擦总量减少，几乎呈直线下降。
终了，管内金属产生剧烈的径向流动，即紊流，易产生缩尾，此时工具对金属的冷却作用，强烈的摩擦作用，使挤压力迅速上升。
填充系数：挤压筒内断面积与锭坯的断面积之比，指金属发生横向流动，出现单鼓或双鼓时的变形指数。
挤压比：挤压筒腔的横断面积与挤压制品总横断面积之比，指金属不发生横向流动时的变形指数。
粗晶芯：反挤压棒材纵向低倍组织上，沿中心缩尾边缘一直向前延伸，形成一个特殊粗晶区，叫。
死区：在基本挤压阶段，位于挤压筒与模子端面交界处的金属，基本上不发生塑性变形，故称为死区。
死区产生原因：强烈的三向压应力状态，金属不易达到屈服条件。
受工具冷却，σs增大。
摩擦阻力大。
影响死区因素：模角，摩擦力，挤压比，挤压温度速度，模孔位置。
死区的作用：可阻碍锭坯表面的杂质、氧化物、偏析瘤、灰尘及表面缺陷进入变形区压缩锥而流入制品表面，提高制品表面质量。
终了挤压三大挤压缩尾及防止措施：挤压缩尾是出现在制品尾部的一种特有缺陷，主要产生在终了挤压阶段。
缩尾使制品金属不连续，组织与性能降低，依其出现部位有中心缩尾(当钢坯渐渐被挤出模孔，后端金属容易克服挤压垫上的摩擦力产生径向流动，将钢坯表面上常有的氧化物，偏析瘤，杂质或油污带入制品中心，破坏了制品致密性，使制品低劣)。
环行缩尾(出现在制品断面中间，形状为圆环。
堆积在靠近挤压垫和挤压筒交界处的金属沿着后端难变形区的界面流向了制品中间层)。
皮下缩尾(出现在制品表皮内，存在一层使金属径向上不连续的缺陷)。
措施：对锭坯表面进行机械加工~车皮。
浅谈金属压力加工中的摩擦与润滑
浅谈金属压力加工中的摩擦与润滑摘要：在金属压力加工过程之中，摩擦和润滑无疑是其中不可忽视的工艺因素。
变形金属与变形工具之间的摩擦力，绝大部分情况下，都是有害的摩擦力，仅有如轧辊咬入金属这种极少数的情况下的摩擦力，才会对金属压力加工过程产生促进作用。
为此，在金属压力加工过程中，润滑剂的使用就变得十分重要。
本文结合笔者实际工作经验，简要分析了金属压力加工过程中的摩擦与润滑，以期能为相关工作者提供一定参考。
关键词：金属压力加工；摩擦；润滑1摩擦和润滑的机理摩擦于金属压力加工中，主要分为如下几种类型：吸附摩擦、液体摩擦、干摩擦，以及另外两种混合摩擦，半液体摩擦与半干摩擦。
在压力加工过程中，金属工件的晶体在外力的作用之下，沿着滑移方向于晶间的滑移面上出现滑移。
宏观的金属塑性变形，在数个滑移单元一同协调作用时，就会产生。
因此，实质上塑性变形，就是表层金属的剪切流动变形过程。
为此，金属压力加工中摩擦力，就是克服流动剪切力。
若是在金属压力加工过程中，将润滑剂加入到工件和工具之间的空隙处，则能够一定程度啥还给你减少接触载荷，使得摩擦应力能维持在一个较低的状态。
通常工具表面都覆盖有一层氧化膜，同时还或多或少存有一些因为化学和物理作用而吸附的有机物质与水蒸气。
正是由于有着化学吸附和金属表面所形成的边界润滑膜，实际接触部分的摩擦力不会很大。
虽然，润滑剂分子和金属表面互相吸引，会形成定向排列的分子棚，层间剪切阻力也比较小。
但工件和模具间的界面，难以出现平直光滑这一理想的状态，因而，较易破坏吸附层表面，形成半干摩擦。
金属和润滑剂之间的分子作用力，决定了润滑剂吸附层内分子的定向排列。
分子的定向排列明显增强，则润滑剂之中有着表面活性分子式，为此，在非极性介质中加入带有表面活性的物质，会使润滑的效果得以很大改善。
2金属压力加工中摩擦的特点和影响因素2.1摩擦的特点（1）压力高且接触面积大。
金属压力加工过程中的单位压力，通常是500兆帕。
金属压力加工中的摩擦与润滑
金属压力加工中的摩擦与润滑摘要:在金属压力加工的过程中，摩擦与润滑是其中比较重要的工艺因素。
对于影响摩擦的因素，润滑剂的使用机理和特点等都是需要重视和研究的问题。
本文从这些问题提出以下粗浅的想法。
关键词:金属压力加工；摩擦；润滑引言在金属压力加工中,制品与工具表面间存在相对滑动,不可避免地会产生摩擦。
为了减轻这种外摩擦的不良影响,通常需要进行工艺润滑。
事实证明:了解这种偶件之一的金属基体发生连续塑性变形条件下的摩擦与润滑的规律,无论在理论上和实践上都有着极其重要的意义。
一、金属压力加工中摩擦的特点及影响因素（一）金属压力加工中摩擦的特点金属压力加工与一般机械传动中的摩擦相比,具有以下特点:（1）界面温度高压力加工时,接触面的表层温度随着滑动速度的增大而升高且不均匀,摩擦系数随滑动速度和温度的升高而增大。
但是,当温度超过一最大值后,摩擦系数随滑动速度和温度的升高而下降。
例如,同一材料在锤上镦粗比压力机上镦粗摩擦系数小20%～25%。
（2）压力高,接触面积大压力加工时的单位压力一般为500MPa。
单位压力小时,摩擦系数与压力无关。
当压力大到某一值后,摩擦系数趋于稳定。
接触面积大小与材料种类有关。
随着接触面积增大,材料粘着系数与摩擦系数也增大。
（二）金属压力加工中摩擦的影响因素（1）变形温度在压力加工中,变形温度对摩擦的影响十分复杂、随着温度的升高,将会出现互相矛盾的两种现象:一方面,金属容易产生氧化皮,因而摩擦系数增大;另一方面,变形应力的降低又使摩擦系数减小。
而且,随着温度的变化,氧化皮的性质和厚度也发生变化。
在温度较低时,氧化皮呈脆性。
随着温度增高,氧化皮厚度增大,摩擦系数也增大。
达到一定温度时,氧化皮开始软化,摩擦系数达到峰值。
温度再升高时,氧化皮的塑性增大到一定限度,摩擦系数减小。
含碳量对摩擦的影响,主要在于氧化皮性质不同。
（2）变形速度在压力加工中,变形速度对摩擦系数的影响也很大。
变形速度增大时,摩擦系数降低。
常见的拉拔工艺方法
常见的拉拔工艺方法摘要：一、引言二、拉拔工艺的分类与特点1.冷拔2.热拔3.冷热交替拔4.电解拔三、拉拔工艺的应用领域1.金属材料2.非金属材料四、拉拔工艺的优缺点1.优点2.缺点五、拉拔工艺的工艺参数与控制1.拔制力2.拔制速度3.模具选择4.润滑与冷却六、提高拉拔质量的途径1.优化工艺参数2.选用优质模具3.加强设备维护与管理4.提高操作人员技能七、安全与环保措施1.设备安全防护2.防止噪音与污染八、结论正文：一、引言拉拔工艺是一种通过金属或非金属材料在拔制力的作用下，从模具中拔出并形成一定形状和规格的制品的加工方法。
在现代工业生产中，拉拔工艺得到了广泛的应用，对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
二、拉拔工艺的分类与特点1.冷拔冷拔是在室温下进行的拉拔过程，主要适用于金属材料的加工。
冷拔工艺具有如下特点：（1）减少金属材料的氧化皮和夹杂物，提高表面质量；（2）提高金属材料的力学性能；（3）可以获得较细的晶粒结构和较高的尺寸精度。
2.热拔热拔是在高温下进行的拉拔过程，主要适用于金属和非金属材料的加工。
热拔工艺具有如下特点：（1）提高拔制速度，缩短生产周期；（2）减轻或消除金属材料的冷作硬化；（3）有利于非金属材料的塑性变形。
3.冷热交替拔冷热交替拔是一种在冷拔和热拔之间循环进行的拉拔工艺，适用于各种材料的加工。
冷热交替拔具有如下特点：（1）提高材料塑性，降低拔制力；（2）减少拔制过程中的断裂和表面损伤；（3）提高制品的尺寸精度。
4.电解拔电解拔是一种在电解质溶液中进行的拉拔工艺，主要适用于非金属材料的加工。
电解拔具有如下特点：（1）拔制力较小，可实现对柔软材料的加工；（2）提高制品的表面光洁度；（3）易于实现自动化控制。
三、拉拔工艺的应用领域拉拔工艺广泛应用于金属材料和非金属材料的加工，如钢铁、有色金属、塑料、玻璃纤维等领域。
四、拉拔工艺的优缺点1.优点（1）加工过程简单，设备投资较低；（2）制品尺寸精度高，表面质量好；（3）生产效率高，能耗较低；（4）可实现自动化控制，降低劳动强度。
拉拔用润滑剂
拉拔用润滑剂一、拉拔润滑剂性能要求通常拉拔润滑剂应满足如下要求：（1）使拉拔材料、模具及钢芯间的摩擦力减小，并使拉拔材料断面每次减小率或拉拔增长率提高，要求拉拔油黏度适当，一般根据拉拔具体条件，选用40℃时黏度9～74.8mm2/s的挤压润滑油；（2）满足高速拉拔的要求，并防止金属烧结、熔粘或抓结；（3）使抗变形性高的材料易于拉拔，并防止金属过热；（4）保证功率传达作用和液压作用，在拉模和拉拔件间起液体介质作用；（5）使拉拔产品的表面光洁程度和规格精度提高；（6）减少拉拔工具和拉模的磨损并防止损伤；（7）拉拔后易于从拉拔产品表面上除掉，并对产品热处理和退火质量无不良影响；（8）长期贮存或使用中变质慢，对人员无毒无害无恶臭。
二、拉拔润滑剂的分类拉拔润滑剂分为干式润滑剂、湿式润滑剂和油性润滑剂三大类，它们的形状、性质和使用条件各不相同，如表1所示。
表1拉拔润滑剂的分类和应用（1）干式润滑剂干式润滑剂为粉末状，使用时不与水或油调合，而是直接送到润滑面上。
在拉拔过程中干式润滑剂在压力和热的作用下软化，由粉末变成流动性的润滑膜黏附和铺展在金属表面起润滑作用。
和湿式润滑剂相比，冷却效果差，所以常辅以机械方法进行冷却。
最早使用的干式润滑剂是石灰皂液，其中硬脂酸钙、硬脂酸钡等金属皂是润滑剂。
它由油脂、脂肪酸、水和石灰在一定条件下反应制得，制备工艺不同，所得润滑剂的性能也不同。
一般石灰用量占干式润滑剂总量的45％左右。
石灰本身无润滑作用，但它可调节金属皂的软化点和作为金属皂的载体。
近年来随着拉拔速度大幅度提高，为提高润滑效果在干式润滑剂中加入滑石粉、二氧化钛、石墨、二硫化钼等固体润滑剂和含硫的极压添加剂。
（2）湿式润滑剂湿式润滑剂是膏状或油状润滑剂，其主要成分有牛油、菜籽油、豆油等动植物油；锭子油、机械油等矿物油；脂肪酸金属皂、蜡等油性剂；一些含有S、P、C1、B等元素的极压剂及表面活性剂等。
使用时将润滑剂掺水，制成均一的液体。
第10章 挤压与拉拔(2010总9)
表10-5 有色金属拉拔时的安全系数
拉拔 制品 的 品种 与规格 厚壁管 材、型 材 及棒材 薄壁管 材 和型材 不同直径的线材/mm
>1.0
1.0 ~ 0.4
0.4 ~ 1.0
0.10 ~ 0.05
0.050 ~ 0.015
安全系数 K
>1.35 ~ 1.4
1.6
≥1.4
≥1.5
≥1.6
≥1.8
图10.44 圆棒拉拔时断面坐标网格的变化
(2) 横向上的网格变化。 横向上的网格变化。 拉拔前为直线的横线进入变形区后开始变成拉拔方向凸出的弧形线， 拉拔前为直线的横线进入变形区后开始变成拉拔方向凸出的弧形线， 直线的横线进入变形区后开始变成拉拔方向凸出的弧形线 且其曲率由入口端到出口端逐渐增大，到出口端后不再变化。 且其曲率由入口端到出口端逐渐增大，到出口端后不再变化。说明 在拉拔过程中周边层的金属流动速度小于中间层 周边层的金属流动速度小于中间层。 在拉拔过程中周边层的金属流动速度小于中间层。随着模角和摩擦 系数的增大，这种不均匀性更加明显。 系数的增大，这种不均匀性更加明显。
材料成形工艺及控制 第三篇 塑性成形技术及工艺
第10章 金属挤压及拉拔工艺 章 （塑性部分9节-拉拔工艺） 自学部分
郑州大学 2011年 2011年5月13日 13日
10.5 拉拔理论及工艺
10.5.1拉拔的基本理论 拉拔的基本理论
1.拉拔工艺概述 拉拔工艺概述 1)拉拔的分类 拉拔的分类 在拉力的作用下，使金属坯料通过模孔， 在拉力的作用下，使金属坯料通过模孔，从而获得相应形状和尺寸制品 的塑性加工方法称之为拉拔，如图 所示。 的塑性加工方法称之为拉拔，如图10.42所示。 所示 拉拔是金属管材、棒材、型材及线材的主要加工方法之一。 拉拔是金属管材、棒材、型材及线材的主要加工方法之一。
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2 拉拔润滑方式、特点及对润滑剂的要求是什么?
3 为什么拉拔前要进行表面处理? 4 比较线材拉拔与管材拉拔工艺润滑的异同。 5 铝材拉拔如何选用润滑剂?拉拔过程中可能出现 什么问题?如何解决？
8.1.2 摩擦对拉拔过程的影响
8.1 拉拔过程摩擦分析
1 对拉拔力的影响
8.1 拉拔过程摩擦分析
1 对拉拔力的影响
8.1 拉拔过程摩擦分析
2 对拉拔温度的影响
8.1 拉拔过程摩擦分析
3 对拉拔速度的影响
8.1 拉拔过程摩擦分析
4 对变形的影响
8.1 拉拔过程摩擦分析
8.1.3 影响摩擦的因素分析
摩擦与润滑
中南大学 材料科学与工程学院 材料加工工程系 叶凌英 2011年2月
第8章 拉拔过程的摩擦与润滑
8.1 拉拔过程摩擦分析 8.2 润滑方式与表面处理 8.3 拉拔工艺润滑剂 8.4 拉拔工艺润滑的应用
8.1 拉拔过程摩擦分析
8.1 拉拔过程摩擦分析
8.1.1 拉拔过程受力分析
8.1 拉拔过程摩擦分析
8.2 润滑方式与表面处理
8.2.1 拉拔润滑的作用
8.2 润滑方式与表面处理
8.2.2 拉拔润滑的方式
8.2 润滑方式与表面处理
8.2.2 拉拔润滑的方式
8.2 润滑方式与表面处理
8.2.2 拉拔润滑的方式
8.2 润滑与表面处理
8.2.3 表面处理
8.3.3 湿式拉拔润滑剂
8.4 拉拔工艺润滑的应用
8.4.1 钢丝拉拔
8.4 拉拔工艺润滑的应用
8.4.2 铝管棒线材拉拔
8.4 拉拔工艺润滑的应用
8.4.3 铜管线材拉拔
8.4 拉拔工艺润滑的应用
8.4.3 铜管线材拉拔
8.4 拉拔工艺润滑的应用
8.4.4 其他有色金属拉拔
思 考 题
8.3 拉拔工艺润滑剂
8.3.1 润滑剂的选择依据
8.3 拉拔工艺润滑剂
8.3.2 干式拉拔润滑剂
8.3 拉拔工艺润滑剂
1 润滑剂的组成
8.3 拉拔工艺润滑剂
1 润滑剂的组成
2 润滑剂的性能
8.3 拉拔工艺润滑剂
2 润滑剂的性能
8.3 拉拔工艺润滑剂
8.3.3 湿式拉拔润滑剂
8.3 拉拔工艺润滑剂