管材的生產(chǎn)往往采用擠壓成型,從國際上來(lái)看,對于軟金屬如鎂、鋁、銅等的管材擠壓成型已經(jīng)有較為深人的研究,約在1797年,英國人布拉曼就設計了世界上第一臺用于鉛擠壓的機械式擠壓機,并取得了專(zhuān)利。從20世紀50年代后期至80年代初期,歐美、日本等先進(jìn)國家對建筑、運輸、電力、電子電器用鋁合金擠壓型材需要量的急劇增長(cháng),促進(jìn)了鋁合金管材擠壓工藝的迅速發(fā)展。2005年全世界擠壓鋁材產(chǎn)量約1100萬(wàn)噸(可近似地視為消費量),有約2012個(gè)擠壓廠(chǎng),生產(chǎn)能力1850萬(wàn)噸左右。1930年歐洲出現了鋼的熱擠壓,但由于當時(shí)采用油脂、石墨等潤滑劑,其潤滑性能差,存在擠壓制品缺陷多、工具壽命短等致命的弱點(diǎn)。鋼的擠壓真正得到較大發(fā)展并被應用于工業(yè)生產(chǎn),是在1942年發(fā)明了玻璃潤滑劑之后。


  擠壓是對放在容器(擠壓筒)內的金屬坯料施加外力,使之從特定的??字辛鞒?,獲得所需斷面形狀和尺寸的一種塑性加工方法。與其他金屬塑性加工方法(如軋制、鍛壓)相比,擠壓法出現得比較晚。約在1797年,英國人布拉曼(S.Braman)設計了世界上第一臺用于鉛擠壓的機械式擠壓機,并取得了專(zhuān)利。1820年英國人托馬斯(B.Thomas)首先設計制造了液壓式鉛管擠壓機,這臺擠壓機具有現代管材擠壓機的基本組成部分:擠壓筒、可更換擠壓模、裝有墊片的擠壓軸和通過(guò)螺紋連接在擠壓軸上的隨動(dòng)擠壓針。從此,管材擠壓得到了較快速的發(fā)展。著(zhù)名的Tresca 屈服準則就是法國人Tresca在1864年通過(guò)鉛管的擠壓實(shí)驗建立起來(lái)的。1870年,英國人Haines發(fā)明了鉛管反向擠壓法,即擠壓筒的一端封閉,將擠壓模固定在空心擠壓軸上實(shí)現擠壓。1897年法國的 Borel、德國的Wesslau 先后開(kāi)發(fā)了鉛包裹電纜生產(chǎn)工藝,成為世界上采用擠壓法制備復合材料的歷史開(kāi)端。大約在1893年,英國人J.Robertson發(fā)明了靜液擠壓法,但當時(shí)沒(méi)有發(fā)現這種方法有何工業(yè)價(jià)值,直到20世紀50年代(1955年)才開(kāi)始得以實(shí)用化。1894年英國人G.A.Dick設計了第一臺可擠壓熔點(diǎn)和硬度比較高的黃銅及其他銅合金的擠壓機,其操作原理與現代的擠壓機基本相同。1903年和1906年美國人G.W.Lee申請并公布了鋁、黃銅的冷擠壓專(zhuān)利。1910年出現了鋁材擠壓機,1923年Duraaluminum最先報道了采用復合坯料成型包覆材料的方法。1927年出現了可移動(dòng)擠壓筒,并采用了電感應加熱技術(shù)。1930年歐洲出現了鋼的熱擠壓,但由于當時(shí)采用油脂、石墨等潤滑劑,其潤滑性能差,存在擠壓制品缺陷多、工具壽命短等致命弱點(diǎn)。鋼的擠壓真正得到較大發(fā)展并被應用于工業(yè)生產(chǎn),是在1942年發(fā)明了玻璃潤滑劑之后。1941年美國人H.H.Stout報道了銅粉末直接擠壓的實(shí)驗結果。1965年,德國人R.Schnerder 發(fā)表了等溫擠壓實(shí)驗研究結果,英國的J.M.Sabroff等人申請并公布了半連續靜液擠壓專(zhuān)利。1971年英國人D.Green 申請了Conform連續擠壓專(zhuān)利之后,擠壓生產(chǎn)的連續化受到極大重視,于80年代初實(shí)現了工業(yè)化應用。


 由上述可知,擠壓技術(shù)的前期發(fā)展過(guò)程是從軟金屬到硬金屬,從手工到機械化、半連續化,進(jìn)一步發(fā)展到連續化的過(guò)程。從20世紀50年代后期至20世紀80年代初期,歐美、日本等先進(jìn)國家對建筑、運輸、電力、電子電器用鋁合金擠壓型材需求量的急劇增長(cháng),近20年來(lái)高速發(fā)展的工業(yè)技術(shù)對擠壓制品斷面形狀復雜化、尺寸大范圍化(向小型化與大型化兩個(gè)方向發(fā)展)與高精度化、性能均勻化等要求的增多,以及廠(chǎng)家對高效率化生產(chǎn)和高剩余價(jià)值產(chǎn)品的追求,促進(jìn)了擠壓技術(shù)的迅速發(fā)展,具體表現為:


(1)小斷面超精密型材與大型或超大型型材(如大型整體壁板)的擠壓、等溫擠壓、水封擠壓、冷卻模擠壓、高速擠壓等正向擠壓技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。


(2)反向擠壓、靜液擠壓技術(shù)應用范圍的擴大。


(3)以Conform為代表的連續擠壓技術(shù)的實(shí)用化。


(4)各種特殊擠壓技術(shù),如粉末擠壓,以鋁包鋼線(xiàn)和低溫超電導材料為代表的層狀復合材料擠壓技術(shù)的廣泛應用。


(5)半固態(tài)金屬擠壓、多坯料擠壓等新方法的開(kāi)發(fā)研究等。從應用范圍看,從大尺寸金屬鑄錠的熱擠壓開(kāi)坯至小型精密零件的冷擠壓成型,從以粉末、顆粒料為原料的直接擠壓成型到金屬間化合物、超導材料等難加工材料的擠壓加工,現代擠壓技術(shù)得到了極為廣泛的開(kāi)發(fā)與應用。