選(xuan)擇擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)設(she)備和編制擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)工(gong)藝必(bi)須首先確定不(bu)銹(xiu)鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力。確定不銹(xiu)鋼管熱(re)擠壓時擠壓力的方法基本上有兩種：實驗法（測壓法）和分析法（計算法）。其中，測壓法是利用電子測壓儀器直接測量不銹鋼(gang)管(guan)擠壓時擠壓力的方法。而計算法則是在利用金屬的塑性變形理論以及在分析實驗資料結果的基礎上建立起來的計算公式進行一系列計算的結果。由于尚未完全掌握各種金屬與合金在不同變形條件下的強度特性，金屬的塑性理論尚不完善，因而計算結果的精確性受到限制，一般誤差在15%左右。
分析計算(suan)法又可分為(wei)兩類：主應(ying)力平均法和滑移(yi)線(xian)理論法。其(qi)中滑移(yi)線(xian)理論法較為(wei)先進，但由于至今尚研(yan)究(jiu)不足(zu)，所以生產中并未(wei)得到(dao)普遍的應(ying)用。而用得較多的還是由主應(ying)力平均法導出的公式(shi)，例如(ru)C.N.古布金(jin)公式(shi)和H.A.匹爾(er)林(lin)公式(shi)。前(qian)者有些系數尚難以較準確地選(xuan)擇，而后者計算(suan)時(shi)(shi)比較復(fu)雜(za)，且對擠壓模角度變化的反應(ying)“不敏感(gan)”。此外，有些公式(shi)采用了變形區平面流動假設(she)、全塑性假設(she)或材(cai)料不可壓縮性假設(she)，同(tong)時(shi)(shi)由于計算(suan)過(guo)程(cheng)復(fu)雜(za)，且計算(suan)結果與試驗資料不能較好吻(wen)合，而沒有在實(shi)際生產中得到(dao)應(ying)用。
于是出現了簡化的(de)和(he)(he)修(xiu)正的(de)計(ji)算(suan)擠壓(ya)力(li)的(de)公(gong)式(shi)。這些(xie)公(gong)式(shi)也是屬(shu)于主(zhu)應(ying)力(li)平均法一類，是按照擠壓(ya)時(shi)“變形區金(jin)屬(shu)流動的(de)平面假設(she)(she)”和(he)(he)“全塑性(xing)假設(she)(she)”以(yi)及(ji)(ji)“常(chang)摩(mo)(mo)擦應(ying)力(li)定(ding)律”推導出來(lai)的(de)。這些(xie)公(gong)式(shi)主(zhu)要考慮(lv)(lv)到坯料金(jin)屬(shu)在變形狀(zhuang)態下的(de)塑性(xing)、變形程度以(yi)及(ji)(ji)摩(mo)(mo)擦的(de)影響。而公(gong)式(shi)中考慮(lv)(lv)其余因(yin)素的(de)影響時(shi)，則采(cai)用“經驗(yan)系數”。因(yin)此，公(gong)式(shi)便于計(ji)算(suan)擠壓(ya)力(li)，并且(qie)成功地選擇經驗(yan)系數可(ke)以(yi)獲(huo)得近乎實際的(de)結果。
為(wei)了確定(ding)擠(ji)壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)時的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)力，下面推(tui)薦(jian)幾個計(ji)算(suan)擠(ji)壓(ya)力的(de)(de)(de)簡(jian)化和修正公(gong)式(shi)(shi)，并(bing)(bing)分別舉例將計(ji)算(suan)結(jie)(jie)果與采用測壓(ya)法測得(de)的(de)(de)(de)結(jie)(jie)果相比較(jiao)，以便評價這些(xie)公(gong)式(shi)(shi)計(ji)算(suan)結(jie)(jie)果的(de)(de)(de)精確度。所推(tui)薦(jian)的(de)(de)(de)公(gong)式(shi)(shi)考慮(lv)到不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)擠(ji)壓(ya)時的(de)(de)(de)特點，并(bing)(bing)且經過多次驗證(zheng)，證(zheng)明這些(xie)公(gong)式(shi)(shi)用于(yu)工藝計(ji)算(suan)是(shi)可(ke)行的(de)(de)(de)。
1. J.賽茹爾(er)內公(gong)式(shi)
p為一(yi)(yi)支(zhi)不(bu)銹鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時所需要(yao)的(de)(de)力(li)(li)。一(yi)(yi)般情(qing)況下該力(li)(li)不(bu)應超過(guo)整個公稱靜擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)(li)的(de)(de)85%.這(zhe)(zhe)是(shi)因為有(you)(you)大(da)約15%的(de)(de)有(you)(you)效(xiao)壓(ya)(ya)力(li)(li)可能不(bu)得(de)不(bu)用于在工作行程中克服液(ye)壓(ya)(ya)回路中的(de)(de)摩擦損失，以維護擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)前進(jin)速度(du)。該壓(ya)(ya)力(li)(li)與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)速度(du)的(de)(de)平方成正比。有(you)(you)時，這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)壓(ya)(ya)力(li)(li)允許達到最大(da)有(you)(you)效(xiao)靜態擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)(li)的(de)(de)90%,但是(shi)這(zhe)(zhe)時要(yao)求(qiu)這(zhe)(zhe)樣高(gao)的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)(li)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼管時，可能必須(xu)以稍(shao)低(di)的(de)(de)速度(du)進(jin)行擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)。
值(zhi)得(de)注意的(de)(de)是(shi)，如(ru)果在產品計算時發現產品鋼管的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)力接近最(zui)大(da)的(de)(de)有效(xiao)靜態擠(ji)壓(ya)(ya)力時，這(zhe)就意味著該批(pi)不銹鋼管不可(ke)以擠(ji)壓(ya)(ya)，因為(wei)這(zhe)時擠(ji)壓(ya)(ya)機的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)速度(du)將降至為(wei)零。
是(shi)與摩(mo)擦(ca)(ca)系(xi)(xi)數(shu)f、坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)長度(du)(du)L、擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)徑D和(he)芯(xin)(xin)棒(bang)直(zhi)徑d有(you)關(guan)的(de)(de)(de)一個衡大于(yu)(yu)(yu)1的(de)(de)(de)系(xi)(xi)數(shu)。其(qi)意味著在擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)行程(cheng)(cheng)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)，克(ke)服坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)外表(biao)(biao)面(mian)(mian)和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)內(nei)(nei)(nei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)之(zhi)間(jian)以及坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)內(nei)(nei)(nei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)與芯(xin)(xin)棒(bang)表(biao)(biao)面(mian)(mian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)摩(mo)擦(ca)(ca)力所必須(xu)增加的(de)(de)(de)力的(de)(de)(de)大小。很(hen)明顯，對(dui)于(yu)(yu)(yu)每次(ci)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)，該系(xi)(xi)數(shu)的(de)(de)(de)值都必須(xu)單獨計算。因為摩(mo)擦(ca)(ca)力不僅取(qu)決于(yu)(yu)(yu)玻璃(li)潤滑劑的(de)(de)(de)摩(mo)擦(ca)(ca)系(xi)(xi)數(shu)f,而(er)且也取(qu)決于(yu)(yu)(yu)摩(mo)擦(ca)(ca)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)總面(mian)(mian)積。而(er)摩(mo)擦(ca)(ca)面(mian)(mian)積又分(fen)別取(qu)決于(yu)(yu)(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)芯(xin)(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)直(zhi)徑D與d,同時還取(qu)決于(yu)(yu)(yu)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)的(de)(de)(de)長度(du)(du)L.應該注意的(de)(de)(de)是(shi)，該公式中(zhong)(zhong)L表(biao)(biao)示的(de)(de)(de)是(shi)鐓粗時，坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)金屬在充分(fen)填滿擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)內(nei)(nei)(nei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)和(he)芯(xin)(xin)棒(bang)外表(biao)(biao)面(mian)(mian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)間(jian)隙之(zhi)后的(de)(de)(de)坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)長度(du)(du)。因為，只有(you)當坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)經過(guo)充分(fen)鐓粗之(zhi)后，才能建立起在穩定的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)，坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)外表(biao)(biao)面(mian)(mian)與擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)內(nei)(nei)(nei)襯(chen)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)(nei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)以及坯(pi)(pi)(pi)(pi)(pi)料(liao)內(nei)(nei)(nei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)與芯(xin)(xin)棒(bang)外表(biao)(biao)面(mian)(mian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)摩(mo)擦(ca)(ca)條件。
表3-1中(zhong)的(de)(de)Ky數(shu)據是在實驗(yan)基礎上，按式（3-7)驗(yan)算后得出的(de)(de)結(jie)果。
采用J.賽茹(ru)爾內公式(shi)計(ji)算的(de)擠壓(ya)力與實(shi)驗(yan)資料相(xiang)比較得到令人滿意的(de)結果(guo)。但是，應該指出，使用J.賽茹(ru)爾內公式(shi)計(ji)算擠壓(ya)力時，因為變(bian)形抗(kang)力的(de)數(shu)據不夠充(chong)分，使用時有所不便。如(ru)果(guo)所擠壓(ya)的(de)材料在不同于(yu)表(biao)3-1所列的(de)溫度下(xia)擠壓(ya)時，或者材料的(de)化學成分不同時，必須要(yao)預(yu)先測量擠壓(ya)力，并經(jing)驗(yan)算得到變(bian)形抗(kang)力。
2. T.B.普羅佐洛夫(fu)公式(shi)
T.B.普羅佐洛夫公(gong)式(shi)沒有J.賽茹爾內公(gong)式(shi)的(de)不(bu)足(zu)，用于計(ji)算(suan)簡單、方便，并且計(ji)算(suan)結果(guo)和實測值比較(jiao)，能吻合得很好(hao)。
3. C.H.鮑里索夫和A.B.普里托馬諾夫公式
需要說明的(de)(de)是，確定摩擦系數有(you)多種方法(fa)(fa)，用(yong)于(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)較合適的(de)(de)方法(fa)(fa)是C.N.古布金(jin)的(de)(de)流出法(fa)(fa)和T.B.普(pu)羅佐洛夫(fu)方法(fa)(fa)。當沿擠(ji)壓(ya)(ya)桿行程擠(ji)壓(ya)(ya)力變化曲線(xian)的(de)(de)斜度減(jian)小時采用(yong)C.N.古布金(jin)的(de)(de)流出法(fa)(fa)。而當在一定條件下，曲線(xian)平行于(yu)橫坐標軸(zhou)時則采用(yong)T.B.普(pu)羅佐洛夫(fu)方法(fa)(fa)。
擠壓不銹鋼管時，摩(mo)擦系數的計算公式如下：
應注意，摩擦(ca)(ca)(ca)系(xi)數(shu)直接影響到擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)，而(er)(er)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)可(ke)(ke)用(yong)以評價所采用(yong)的(de)(de)(de)(de)工(gong)藝潤滑劑的(de)(de)(de)(de)效果(guo)。因(yin)此，摩擦(ca)(ca)(ca)系(xi)數(shu)計(ji)算(suan)方(fang)法的(de)(de)(de)(de)選擇，必須有針對性。C.H.古希金法的(de)(de)(de)(de)實質在(zai)于(yu)，隨(sui)著擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒內的(de)(de)(de)(de)推進(jin)(jin)，摩擦(ca)(ca)(ca)面積減(jian)小(xiao)，用(yong)于(yu)克服摩擦(ca)(ca)(ca)的(de)(de)(de)(de)力(li)也減(jian)小(xiao)，因(yin)而(er)(er)總(zong)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)減(jian)小(xiao)。采用(yong)試(shi)驗得(de)到的(de)(de)(de)(de)“擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)一擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿行(xing)程圖表(biao)”和(he)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿在(zai)L1、L2位置(zhi)時的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)力(li)，進(jin)(jin)行(xing)計(ji)算(suan)后(hou)可(ke)(ke)以得(de)到摩擦(ca)(ca)(ca)系(xi)數(shu)值。而(er)(er)T.B.普(pu)羅佐洛夫(fu)法則是在(zai)于(yu)傳(chuan)送到擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿和(he)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)(mo)上(shang)的(de)(de)(de)(de)力(li)的(de)(de)(de)(de)差別，及每一瞬(shun)間消耗(hao)在(zai)克服坯料與工(gong)具之(zhi)間摩擦(ca)(ca)(ca)力(li)的(de)(de)(de)(de)差別。為(wei)了利用(yong)這(zhe)個(ge)方(fang)法，需(xu)要(yao)同時測量(liang)在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿和(he)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)(mo)上(shang)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)。
4. BX 卡西(xi)揚(yang)圖表法
采(cai)用 BX 卡西揚(yang)圖(tu)表法確定(ding)擠(ji)壓力，由兩(liang)個(ge)步驟組成：首先確定(ding)實際的材(cai)料屈(qu)服極限，然后確定(ding)擠(ji)壓力。
當已知擠壓速度時，按鋼管的內徑（dr)和壁厚（S),查BX卡西揚根據不同的擠壓筒直徑繪制的鋼管擠壓力計算圖表確定坯料金屬的變形速度（ε);然后，對于一定的材料和加熱溫度，按照“AAДинHиK圖表”查得變形抗力（σn);再根據已知的內徑（d)和壁厚（S)以及材料的變形抗力σn,在 BX 卡西揚繪制的圖表上確定擠壓力。
表3-2為Cr18Ni10Ti不銹鋼在1200℃溫(wen)度下(xia)擠壓鋼管時，計算的擠壓力(li)（以噸計）與實測擠壓力(li)的比較。從表3-2可以看出：
a. 按照(zhao)J.賽茹(ru)爾(er)內(nei)公(gong)式(shi)計算(suan)的擠壓力為(wei)最(zui)大值，而(er)按其(qi)余公(gong)式(shi)計算(suan)的擠壓力為(wei)穩定(ding)值。
b. 在T.B.普羅佐洛夫公(gong)式中，系數C取(qu)6,代替推薦值5,與實測(ce)的(de)(de)資料(liao)比較得到的(de)(de)結(jie)果較接近。
c. 比較絕對偏幅(fu)，J.賽(sai)茹爾內公式(shi)(shi)為27.9t,T.B.普羅佐洛(luo)夫(fu)公式(shi)(shi)為26t，C.N.鮑里索夫(fu)公式(shi)(shi)為31.3t,BX卡(ka)西(xi)揚圖表法為50.3t。
在生產(chan)實(shi)際中，使用比(bi)較普遍的(de)擠壓力(li)計算公式還(huan)是J.賽茹爾內(nei)公式。
