浙江至德(de)鋼業(ye)有限公(gong)司根據金屬變形的體積不變定律,變形前的體積V和變形(xing)后(hou)的體積V相等,即


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  理(li)論上(shang)的(de)擠(ji)壓比(bi)(bi)(bi)(bi)是擠(ji)壓前后(hou)面積之比(bi)(bi)(bi)(bi)或擠(ji)壓后(hou)前管長(chang)度之比(bi)(bi)(bi)(bi)。擠(ji)壓比(bi)(bi)(bi)(bi)的(de)選擇取決于一系列的(de)因素,如擠(ji)壓機的(de)能(neng)(neng)力、擠(ji)壓材料(liao)的(de)性能(neng)(neng)、潤滑(hua)劑(ji)的(de)類(lei)型等。根據試(shi)驗認為,當采(cai)用(yong)玻璃(li)(li)潤滑(hua)劑(ji)進(jin)行(xing)擠(ji)壓時(shi)(shi),理(li)論上(shang)擠(ji)壓比(bi)(bi)(bi)(bi)可達(da)到200; 而(er)當采(cai)用(yong)石(shi)墨潤滑(hua)劑(ji)進(jin)行(xing)擠(ji)壓時(shi)(shi),擠(ji)壓比(bi)(bi)(bi)(bi)僅可達(da)到20.實際上(shang),一般(ban)鋼擠(ji)壓時(shi)(shi),采(cai)用(yong)玻璃(li)(li)潤滑(hua)劑(ji)擠(ji)壓的(de)擠(ji)壓比(bi)(bi)(bi)(bi)通常在60以下,以35~40為佳。


也有資料認為,金(jin)屬(shu)(shu)的(de)變形速(su)度(du)受(shou)到延伸(shen)系數(擠(ji)壓(ya)比(bi))的(de)影響,擠(ji)壓(ya)比(bi)越(yue)大,金(jin)屬(shu)(shu)的(de)流動(dong)速(su)度(du)越(yue)快,擠(ji)壓(ya)制(zhi)品(pin)出(chu)口(kou)溫(wen)升越(yue)高(gao)。因(yin)此,為了控制(zhi)擠(ji)壓(ya)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)出(chu)口(kou)溫(wen)度(du),防(fang)止由于變形金(jin)屬(shu)(shu)的(de)流動(dong)速(su)度(du)過快,而(er)引起擠(ji)壓(ya)制(zhi)品(pin)的(de)出(chu)口(kou)溫(wen)度(du)過高(gao),導致變形金(jin)屬(shu)(shu)中晶粒長(chang)大以(yi)及不利金(jin)屬(shu)(shu)變形的(de)金(jin)相組織出(chu)現,而(er)將擠(ji)壓(ya)時(shi)的(de)延伸(shen)系數μ控制(zhi)在以(yi)下的(de)數值范圍內:


   碳素鋼和低合金鋼   μ<70

   滾珠軸承鋼   μ<40

   高合(he)(he)金(jin)鋼和(he)鐵鎳合(he)(he)金(jin)  μ<25


尼科波爾南方不銹(xiu)鋼管廠推薦的擠壓比μ如下:


   碳素鋼(gang)管  <50

   碳素鋼(gang)異型材  25~30

   合金鋼(gang)和不銹鋼(gang)管 30~35

   合金鋼和不銹鋼型材(cai)  15~20


立式穿(chuan)孔(kong)機(ji)的延伸系數μ推(tui)薦(jian)如(ru)下:


   碳素鋼和合金鋼  <1.6

   不銹鋼穿(chuan)孔  <1.5

   不(bu)銹鋼(gang)擴孔  <1.3


 擠壓變形(xing)的(de)(de)限制條件(jian)(jian):擠壓變形(xing)參(can)數(shu)(shu)的(de)(de)限制條件(jian)(jian)與各種(zhong)情況下具體的(de)(de)生產條件(jian)(jian)有(you)關。以(yi)下數(shu)(shu)據適用于大(da)批(pi)量生產的(de)(de)條件(jian)(jian),在(zai)個別的(de)(de)、小批(pi)量鋼管(guan)生產時,其經濟(ji)性并(bing)不(bu)起重要作用。因(yin)此,以(yi)下限制參(can)數(shu)(shu)的(de)(de)數(shu)(shu)值可以(yi)相(xiang)應變化和擴大(da)使用范圍:


 對于不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)外徑和壁厚之比,碳素鋼和低合金鋼為D/S≤30,不銹鋼為D/S ≤25。


 對于擠(ji)(ji)壓時(shi)芯棒的最大直徑,不超過(guo)擠(ji)(ji)壓筒直徑的0.6倍。對于擠(ji)(ji)壓時(shi)芯棒的最小直徑,不小于擠(ji)(ji)壓筒直徑的0.2倍。


 對于擠(ji)(ji)(ji)壓時的(de)延伸系數,最小(xiao)不(bu)小(xiao)于2.5,小(xiao)于該數值時,采用擠(ji)(ji)(ji)壓工藝是不(bu)經濟(ji)的(de);而最大(da)(da)延伸系數受擠(ji)(ji)(ji)壓時因(yin)熱效(xiao)應引起的(de)金屬中晶(jing)粒長(chang)大(da)(da)和(he)不(bu)利的(de)組織結構變化的(de)限(xian)(xian)制。擠(ji)(ji)(ji)壓時金屬可能(neng)的(de)變形程(cheng)度(du)主(zhu)要(yao)受擠(ji)(ji)(ji)壓機(ji)上達到最大(da)(da)負(fu)荷時,在擠(ji)(ji)(ji)壓墊上產(chan)生的(de)壓力(li)大(da)(da)小(xiao)的(de)限(xian)(xian)制。


圖 2-39 擠壓的單位壓力與延伸系數的關系.jpg


  奧(ao)地利席勒爾布盧克曼廠31MN擠壓(ya)(ya)機(ji)上得到的(de)數據所(suo)確定的(de)這個關系(xi)如圖(tu)(tu)2-39所(suo)示。而對于各種擠壓(ya)(ya)機(ji)擠壓(ya)(ya)筒(tong)直徑(jing)(坯料直徑(jing))的(de)選(xuan)擇可參考圖(tu)(tu)2-40。圖(tu)(tu)2-39所(suo)示為(wei)擠壓(ya)(ya)的(de)單位壓(ya)(ya)力與(yu)延(yan)伸(shen)系(xi)數的(de)關系(xi),圖(tu)(tu)2-40所(suo)示為(wei)對各種擠壓(ya)(ya)力的(de)擠壓(ya)(ya)機(ji)的(de)擠壓(ya)(ya)筒(tong)直徑(jing)初步選(xuan)擇圖(tu)(tu)。