各種不同的不銹鋼管擠壓方法(正擠、反擠、縱擠、橫擠、立擠、臥擠),擠壓機的結構形式,擠壓時的工模具配置,以及擠壓時金屬的流動特點,為確定不(bu)銹鋼(gang)管擠壓時工模具中的應力提供了可能性,從而在設計擠壓工模具時,就能夠考慮到工模具所承受負荷的情況。
各種(zhong)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)因素,擠壓機工(gong)(gong)(gong)模(mo)(mo)(mo)(mo)具的(de)(de)結構形式,工(gong)(gong)(gong)模(mo)(mo)(mo)(mo)具工(gong)(gong)(gong)作(zuo)表面的(de)(de)狀態(tai),以及其使(shi)用(yong)條件,對(dui)于工(gong)(gong)(gong)模(mo)(mo)(mo)(mo)具所承受負(fu)荷的(de)(de)變化起著重要的(de)(de)作(zuo)用(yong)。根據這些總(zong)的(de)(de)情況(kuang)來(lai)設計工(gong)(gong)(gong)模(mo)(mo)(mo)(mo)具的(de)(de)結構和形狀,選擇制造每一(yi)種(zhong)工(gong)(gong)(gong)模(mo)(mo)(mo)(mo)具時(shi)采(cai)用(yong)的(de)(de)材(cai)料(liao)牌號,并規范其力學性能與熱(re)處理制度。
不銹鋼管熱(re)擠(ji)壓(ya)(ya)時,工模具的(de)使用壽命是(shi)決定擠(ji)壓(ya)(ya)機生產力(li)和經(jing)濟指標的(de)重要因素之一。在鋼管擠(ji)壓(ya)(ya)產品的(de)總加工費(fei)用中,擠(ji)壓(ya)(ya)工模具消(xiao)耗(hao)的(de)費(fei)用要占到3%,其中各(ge)種工模具消(xiao)耗(hao)費(fei)用所占的(de)比例見表7-1.
從表7-1可(ke)以看出,擠壓(ya)(ya)模和擠壓(ya)(ya)芯(xin)棒是擠壓(ya)(ya)工模具(ju)中消耗(hao)量最大的工模具(ju)。這兩種模具(ju)的消耗(hao)費用占擠壓(ya)(ya)工模具(ju)總消耗(hao)費用的70%以上。因(yin)此,如何從材料和結構方面進一步提高擠壓(ya)(ya)模和擠壓(ya)(ya)芯(xin)棒的使(shi)用壽命,一直(zhi)是鋼管熱擠壓(ya)(ya)工藝研究中的主要(yao)課題。

在不(bu)銹鋼和高鎳合金管穿孔和擠壓時,工模具要承受極高的單位壓力和高溫度的作用,受到極嚴重的熱磨損。
在進行工模具(ju)的結構設計時,主要考慮的因素是工模具(ju)抵(di)抗負荷的能力及其經濟性(xing)。
實踐經驗表明(ming),采用(yong)組(zu)合結(jie)構的(de)工(gong)模具(多層擠壓(ya)筒(tong)、組(zu)合擠壓(ya)模、組(zu)合芯棒(bang)),擠壓(ya)時可以(yi)獲得滿意的(de)結(jie)果。因為組(zu)合式(shi)結(jie)構的(de)工(gong)模具不僅可以(yi)提(ti)高工(gong)模具的(de)強度,而(er)且當(dang)其(qi)損壞(huai)時只需更換個(ge)(ge)別被磨損或其(qi)他原因損壞(huai)的(de)組(zu)合工(gong)模具中的(de)個(ge)(ge)別配件(jian)。這樣(yang)既提(ti)高了工(gong)模具的(de)使用(yong)壽命(ming),又降低了工(gong)模具的(de)消(xiao)耗,提(ti)高經濟(ji)性。
制造擠(ji)壓工模具的材料應具有(you)以(yi)下性能:
1. 具有良(liang)好的熱穩定性能,即材料在高(gao)溫下的抗(kang)氧化性能良(liang)好。
2. 具有良好的(de)耐(nai)熱性能(neng),即材料(liao)在高溫下的(de)力學性能(neng)良好。
3. 具有良(liang)好的(de)耐磨性(xing)能,即(ji)材料在長期高溫(wen)工(gong)作條件(jian)下(xia)抗微磨損,磨料磨損性(xing)能良(liang)好。
4. 具有良好的熱(re)強性(xing)能(neng),即(ji)材(cai)料(liao)在高(gao)溫下同時具有抗氧化(hua)性(xing)能(neng)和耐熱(re)性(xing)能(neng)。
5. 對于(yu)擠壓難變(bian)(bian)形(xing)材料(liao)的(de)制品(pin)時,還要求具有良好的(de)抗蠕(ru)變(bian)(bian)性能(neng),即在高(gao)溫高(gao)壓的(de)作(zuo)用(yong)下(xia),材料(liao)的(de)變(bian)(bian)形(xing)值隨負荷作(zuo)用(yong)時間的(de)延長而增(zeng)加(jia)時,材料(liao)應具有抵抗應力和溫度同時作(zuo)用(yong)的(de)能(neng)力(材料(liao)的(de)蠕(ru)變(bian)(bian)抗力)。
另(ling)外,在進行(xing)擠(ji)壓工模(mo)(mo)具(ju)的(de)結(jie)構設計時,一般對于(yu)大型(xing)工模(mo)(mo)具(ju)(如(ru)擠(ji)壓筒、擠(ji)壓桿等)都會采(cai)用(yong)機械化進行(xing)更換(huan);而對于(yu)一些小(xiao)型(xing)工模(mo)(mo)具(ju)(如(ru)擠(ji)壓模(mo)(mo)、擠(ji)壓芯棒、擠(ji)壓墊等),必須考慮到盡量避免工模(mo)(mo)具(ju)因各種原因而頻繁更換(huan)的(de)可能性。

圖7-1所示為管(guan)棒型材(cai)臥式(shi)液(ye)壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機工(gong)(gong)模具(ju)的名稱及其配置(zhi)(zhi);圖7-2所示為與臥式(shi)管(guan)型材(cai)液(ye)壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機配套的立(li)式(shi)液(ye)壓(ya)(ya)穿(擴)孔(kong)機的工(gong)(gong)模具(ju)名稱以其配置(zhi)(zhi)。


