液压成形技术的应用

　　液压成形也被称为“内高压成形”，它的基本原理是以管材作为坯料，在管材内部施加超高压液体同时，对管坯的两端施加轴向推力，进行补料。在两种外力的共同作用下，管坯材料发生塑性变形，并最终与模具型腔内壁贴合，得到形状与精度均符合技术要求的中空零件。

　　液压成形技术的优点

　　对于空心变截面结构件，传统的制造工艺是先冲压成形两个半片，然后再焊接成整体，而液压成形则可以一次整体成形沿构件截面有变化的空心结构件。与冲压焊接工艺相比，液压成形技术和工艺有以下主要优点：

　　减轻质量，节约材料。对于汽车发动机托架、散热器支架等典型零件，液压成形件比冲压件减轻20%～40%；对于空心阶梯轴类零件，可以减轻40%～50%的重量。

　　减少零件和模具数量，降低模具费用。液压成形件通常只需要1套模具，而冲压件大多需要多套模具。液压成形的发动机托架零件由6个减少到1个，散热器支架零件由17个减少到10个。

　　可减少后续机械加工和组装的焊接量。以散热器支架为例，散热面积增加43%，焊点由174个减少到20个，工序由13道减少到6道，生产率提高66%。

　　提高强度与刚度，尤其是疲劳强度，如液压成形的散热器支架，其刚度在垂直方向可提高39%，水平方向可提高50%。

　　降低生产成本。根据对已应用液压成形零件的统计分析，液压成形件的生产成本比冲压件平均降低15%～20%,模具费用降低20%～30%。

　　液压成形工艺的应用

　　液压成形工艺在汽车、航空、航天和管道等行业有着广泛的应用，主要适用于：沿构件轴线变化的圆形、矩形或异型截面空心结构件，如汽车的排气系统异型管件；非圆截面空心框架，如发动机托架、仪表盘支架、车身框架(约占汽车质量的11%～15%)；空心轴类件和复杂管件等。

　　液压成形工艺的适用材料包括碳钢、不锈钢、铝合金、铜合金及镍合金等，原则上适用于冷成形的材料均适用于液压成形工艺。

　　与其他金属塑性成形加工工艺相比，液压成形是一项正处于上升态势且具有良好发展前景的先进制造技术。目前，全球已建成并投产了众多的专业化生产线，形成了相当的生产规模，产品订单持续稳步增长。早在1993年，奔驰公司就建成了液压成形车间，通用、福特、欧宝、宝马等汽车公司也已投资建成了自己的液压成形件生产基地。此外，在汽车上已采用液压成形零件的汽车公司还有奥迪、大众、沃尔沃、戴姆勒-克莱斯勒等。

　　结束语

　　液压成形具有独特的工艺特点和技术、经济优势。近15年来，在汽车工业得到了迅速的推广和应用，对汽车轻量化的发展进程产生了良好的推动作用，同时也带来了明显的经济和社会效益。

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