采用复合成形工艺实现锻件冷拔管近净成形
  当前面对激烈的市场竞争和资源与环境问题的严峻挑战，研究开发具有原始创新性的复合成形工艺，实现汽车、农机等行业中的重要锻件的近净成形，具有重要的意义。本文介

绍了作者近些年来采用产学研方式，独立自主开发成功的实现汽车、农机产品的锻件近净成形的几种典型复合成形工艺。这些研究成果已应用于实际生产，并取得了显著的经济效

益。
 
   冷拔管是汽车后桥上的重要零部件，它承受动态垂直载荷与扭矩。作为汽车上的重要保安类锻件，目前国内外多沿用传统的整体式设计（图1）和整体式模锻（或胎模锻）成形

工艺来制造半轴套管。半轴套管的几何特征为：法兰直径是管体小端直径的3 倍；而管体的长度是其大端直径的3 倍。具有这样几何特征的冷拔管，采用传统的整体模锻工艺成形

很困难，而且存在材料利用率低，锻件肥头大耳，后续机械加工量大、生产率低，制造成本高等一系列缺点

  冷拔管工艺过程 
  为了实现半轴套管产品锻件的近净成形，我们经过多年研制，开发成功了基于分体设计的半轴套管正挤横轧及摆动辗压复合成形工艺
 
  半轴套管体的正挤与横轧新工艺 

    局部电加热的管坯由芯模推挤到由3 个成形轧辊组成的回转型孔内，在轴向进给时，由于轧辊成形角的阻力使管坯前端产生缩径。在轴向推挤与径向横轧的复合作用下，使管

坯依次通过两个轧辊成形角后产生2 次缩径，并在缩径的同时增加壁厚。冷拔管体的外形由轧辊的成形面形成，其内腔则由芯模保证。

    冷拔管体采用正挤横轧工艺成形的突出特点是达到了近净成形。以CA1040 轻型车为例，采用新工艺后材料利用率由原来的35%提高到58%，减少后续机械加工量35%。同时分体

式正挤与横轧的半轴套管较整体式每件减轻重量2.5kg，能使整车减轻自重5kg。

    产品的分体式设计 

    在全面考虑了产品使用性能与生产过程中的成形、加工与装配、降低成本与节省材料诸因素后，首先将产品革新为分体式设计（图2）。将半轴套管体1 和法兰2 分离，之后经

过设计合理的锻件图用正挤与横轧工艺成形半轴套管体，用摆动辗压工艺成形法兰