緊固件成形工藝中，冷鐓(擠)技術(shù)是一種主要加工工藝。冷鐓(擠)屬于金屬壓力加工范疇。在生產(chǎn)中，在常溫狀態(tài)下，對(duì)金屬施加外力，使金屬在預(yù)定的模具內(nèi)成形，這種方法通常叫冷鐓。
今天我們來全面了解一下緊固件冷鐓成形工藝。任何緊固件的成形，不單是冷鐓一種變形方式能實(shí)現(xiàn)的，它在冷鐓過程中，除了鐓粗變形外，還伴隨有正、反擠壓、復(fù)合擠壓、沖切、輾壓等多種變形方式。因此，生產(chǎn)中對(duì)冷鐓的叫法，只是一種習(xí)慣性叫法，更確切地說，應(yīng)該叫做冷鐓(擠)。
冷鐓(擠)的優(yōu)點(diǎn)很多，適用于緊固件的大批量生產(chǎn)。主要優(yōu)點(diǎn)概括為以下幾個(gè)方面：
a.鋼材利用率高。
冷鐓(擠)是一種少、無切削加工方法，如加工桿類的六角頭螺栓、圓柱頭內(nèi)六角螺釘，采用切削加工方法，鋼材利用率僅在25%～35%，而用冷鐓(擠)方法，它的利用率可高達(dá)85%～95%，僅是料頭、料尾及切六角頭邊的一些工藝消耗。
b.生產(chǎn)率高。
與通用的切削加工相比，冷鐓(擠)成型效率要高出幾十倍以上。
c.機(jī)械性能好。
冷鐓(擠)方法加工的零件，由于金屬纖維未被切斷，因此強(qiáng)度要比切削加工的優(yōu)越得多。
d.適于自動(dòng)化生產(chǎn)。
適宜冷鐓(擠)方法生產(chǎn)的緊固件(也含一部分異形件)，基本屬于對(duì)稱性零件，適合采用高速自動(dòng)冷鐓機(jī)生產(chǎn)，也是大批量生產(chǎn)的主要方法。
總之，冷鐓(擠)方法加工緊固件、異形件是一種綜合經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)高的加工方法，是緊固件行業(yè)中普遍采用的加工方法，也是一種在國(guó)內(nèi)、外廣為利用、很有發(fā)展的先進(jìn)加工方法。
因此，如何充分利用、提高金屬的塑性、掌握金屬塑性變形的機(jī)理、研制出科學(xué)合理的緊固件冷鐓(擠)加工工藝，是研究的目的和宗旨所在。

一、金屬變形的基本概念
變 形
變形是指金屬受力(外力、內(nèi)力)時(shí)，在保持自己完整性的條件下，組成本身的細(xì)小微粒的相對(duì)位移的總和。
1 變形的種類
a.彈性變形。金屬受外力作用發(fā)生了變形，當(dāng)外力去掉后，恢復(fù)原來形狀和尺寸的能力，這種變形稱為彈性變形。彈性的好壞是通過彈性極限、比例極限來衡量的。b.塑性變形金屬在外力作用下，產(chǎn)生永久變形(指去掉外力后不能恢復(fù)原狀的變形)，但金屬本身的完整性又不會(huì)被破壞的變形，稱為塑性變形。塑性的好壞通過伸長(zhǎng)率、斷面收縮率、屈服極限來表示。
2 塑性的評(píng)定方法
塑性的好壞通過伸長(zhǎng)率、斷面收縮率、屈服極限來表示。為了評(píng)定金屬塑性的好壞，常用一種數(shù)值上的指標(biāo)，稱為塑性指標(biāo)。塑性指標(biāo)是以鋼材試樣開始破壞瞬間的塑性變形量來表示，生產(chǎn)實(shí)際中，通常用以下幾種方法：
(1)拉伸試驗(yàn)。拉伸試驗(yàn)用伸長(zhǎng)率δ和斷面收縮率ψ來表示。表示鋼材試樣在單向拉伸時(shí)的塑性變形能力，是金屬材料標(biāo)準(zhǔn)中常用的塑性指標(biāo)。δ和ψ的數(shù)值由以下公式確定：

式中：L0、Lk——拉伸試樣原始標(biāo)距、破壞后標(biāo)距的長(zhǎng)度。F0、Fk——拉伸試樣原始、破斷處的截面積。
(2)鐓粗試驗(yàn)又稱壓扁試驗(yàn)。它是將試樣制成高度Ho為試樣原始直徑Do的1.5倍的圓柱形，然后在壓力機(jī)上進(jìn)行壓扁，直到試樣表面出現(xiàn)第1條肉眼可觀察到的裂紋為止，這時(shí)的壓縮程度εc為塑性指標(biāo)。其數(shù)值按下式可計(jì)算出：

3 影響金屬塑性及變形抗力主要因素
金屬的塑性及變形抗力的概念：金屬的塑性可理解為在外力作用下，金屬能穩(wěn)定地改變自己的形狀而質(zhì)點(diǎn)間的聯(lián)系又不被破壞的能力；并將金屬在變形時(shí)反作用于施加外力的工模具的力稱為變形抗力。影響金屬塑性及變形抗力的主要因素包括以下幾個(gè)方面：
a.金屬組織及化學(xué)成分對(duì)塑性及變形抗力的影響金屬組織決定于組成金屬的化學(xué)成分，其主要元素的晶格類別，雜質(zhì)的性質(zhì)、數(shù)量及分布情況。組成元素越少，塑性越好。例如純鐵具有很高的塑性。碳在鐵中呈固熔體也具有很好的塑性，而呈化合物，則塑性就降低。如化合物Fe3C實(shí)際上是很脆的。一般在鋼中其他元素成分的增加也會(huì)降低鋼的塑性。鋼中隨含碳量的增加，則鋼的抗力指標(biāo)(бb、бp、бs等)均增高，而塑性指標(biāo)(ε、ψ等)均降低。在冷變形時(shí)，鋼中含碳量每增加0.1%，其強(qiáng)度極限бs大約增加6～8kg/mm2。硫在鋼中以硫化鐵、硫化錳存在。硫化鐵具有脆性，硫化錳在壓力加工過程中變成絲狀得到拉長(zhǎng)，因而使在與纖維垂直的橫向上的機(jī)械指數(shù)降低。所以硫在鋼中是有害的雜質(zhì)，含量愈少愈好。磷在鋼中使變形抗力提高，塑性降低。含磷高于0.1%～0.2%的鋼具有冷脆性。一般鋼的含磷量控制在百分之零點(diǎn)零幾。其他如低熔點(diǎn)雜質(zhì)在金屬基體的分布狀態(tài)對(duì)塑性有很大影響。總之，鋼中的化學(xué)成分愈復(fù)雜，含量愈多，則對(duì)鋼的抗力及塑性的影響也就愈大。這正說明某些高合金鋼難于進(jìn)行冷鐓(壓)加工的原因。