浙江至德鋼業有限公司根據企業多年生產不銹鋼管經驗,發現影響擠壓不銹鋼管表面質量(liang)的因素如(ru)下:


1. 坯料表面(mian)加(jia)工質量


  玻璃潤(run)滑劑坯料的原始表面質量是影響擠壓制品表面質量的量大基本因素。從不銹鋼(gang)管擠壓時的金屬流動規律可以看出,當使用玻璃潤滑劑擠壓時,坯料的整個表面通過擠壓模和芯棒組成的環狀間隙之后,即形成擠壓鋼管相應的表面。因此,坯料內外表面的加工和其端面加工后的任何殘留缺陷,都將導致擠壓鋼管相應的內外表面上存在經過變形后擴大或延伸的缺陷。例如,坯料表面上的殘留結疤、折疊、裂紋和氧化鐵皮等缺陷,擠壓后,在鋼管的外表面上將產生鱗狀凹坑、折疊以及直道劃傷(裂紋)等缺陷。而坯料表面上的環狀缺陷,例如,剝皮粗加工車紋,擠壓后將導致鋼管表面出現均勻的鋸齒形拉裂等橫向外壁缺陷。提高坯料的原始表面光潔度,能使擠壓管材的內外表面質量得到改善。


圖 2-49 擠壓鋼管的外表面質量與管坯表面質量及潤滑劑黏度的關系.jpg


  圖(tu)2-49所示為(wei)擠(ji)壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)外表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量與(yu)管(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量及(ji)(ji)(ji)潤(run)滑(hua)劑黏度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)關(guan)系(xi)。與(yu)管(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量及(ji)(ji)(ji)由(you)圖(tu)2-49可以(yi)看出,當坯(pi)(pi)料(liao)(liao)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)光潔(jie)潤(run)滑(hua)劑黏度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)關(guan)系(xi)度(du)(du)(du)(du)由(you)粗加工表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)提高(gao)到6級(ji)時(shi),材(cai)料(liao)(liao)1Cr18Ni10Ti擠(ji)壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)微觀凹凸不(bu)平(ping)的(de)(de)深(shen)度(du)(du)(du)(du)由(you)100μm 降(jiang)低到15μm,(使用(yong)的(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑的(de)(de)黏度(du)(du)(du)(du)為(wei)70~100Pa·s)。而(er)當玻璃潤(run)滑(hua)劑的(de)(de)黏度(du)(du)(du)(du)為(wei)15~25Pa·s時(shi),其表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)微觀不(bu)平(ping)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)深(shen)度(du)(du)(du)(du)由(you)100μm降(jiang)低到35μm.因此,為(wei)了獲得高(gao)質(zhi)量表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)鋼管(guan)(guan)(guan),必須采用(yong)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)及(ji)(ji)(ji)端面(mian)(mian)加工光潔(jie)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi),其表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)光潔(jie)度(du)(du)(du)(du)不(bu)能低于(yu)4級(ji)。而(er)對于(yu)有特殊(shu)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)質(zhi)量要求的(de)(de)鋼管(guan)(guan)(guan),應將坯(pi)(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)光潔(jie)度(du)(du)(du)(du)提高(gao)到6級(ji)。


2. 坯料加熱(re)溫度(du)


  不銹鋼(gang)管擠壓(ya)(ya)時,過高的加熱溫度(du)和過大的擠壓(ya)(ya)比,都會導(dao)致(zhi)過高的擠壓(ya)(ya)制品的出口溫度(du),其(qi)結果是會使(shi)擠壓(ya)(ya)鋼(gang)管的外表面產生橫(heng)向裂紋(wen)。


3. 坯料表面(mian)潤滑條件


  不銹鋼(gang)管(guan)擠壓(ya)時,有無(wu)潤(run)滑(hua)劑(ji)或(huo)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)使用(yong)效(xiao)果,對于鋼(gang)管(guan)的(de)(de)表面質量有著嚴重的(de)(de)影響。采用(yong)過低黏度值的(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji),當(dang)接觸高(gao)溫(wen)坯料(liao)時,玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)會急速熔化,在(zai)變(bian)形區未(wei)被封閉的(de)(de)情況下,液(ye)(ye)態(tai)的(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)即流失,起不到潤(run)滑(hua)效(xiao)果。而當(dang)變(bian)形區被封閉時,過剩的(de)(de)液(ye)(ye)態(tai)玻(bo)璃(li)(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)會在(zai)變(bian)形區內造成(cheng)流動的(de)(de)堆積(ji),并在(zai)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)下被壓(ya)入塑性金屬,

形成擠壓鋼管(guan)表面的橘子皮狀缺陷或麻點(dian)凹坑缺陷。


  在擠(ji)壓過(guo)(guo)程中,如果坯(pi)料表(biao)面(mian)的玻璃潤(run)滑劑涂敷過(guo)(guo)厚(hou),在高(gao)溫坯(pi)料的作(zuo)用下會形成過(guo)(guo)厚(hou)潤(run)滑膜(mo)(mo),由(you)于(yu)過(guo)(guo)厚(hou)潤(run)滑膜(mo)(mo)的不穩定性,會導致潤(run)滑膜(mo)(mo)連續性的破壞,引起擠(ji)壓鋼(gang)管表(biao)面(mian)的裂紋或壓痕缺陷。

鋼(gang)管(guan)(guan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi),在(zai)鋼(gang)管(guan)(guan)表(biao)面形成過薄的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji),薄膜(mo)的(de)(de)連續性(xing)遭到破壞時(shi),擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)表(biao)面金屬裸(luo)露,并與變形模具表(biao)面直接接觸,導致鋼(gang)管(guan)(guan)表(biao)面被擦(ca)傷,或因進一(yi)步的(de)(de)熱摩擦(ca)引(yin)起咬合(he)。直致鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)直徑(jing)增大至擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模孔(kong)(kong)的(de)(de)直徑(jing)時(shi),玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)被中斷,擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模孔(kong)(kong)被覆蓋,變形區內的(de)(de)液態玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)在(zai)高壓(ya)(ya)作用下,使被隔離潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)表(biao)面得(de)到補充,再次(ci)出現流(liu)體薄膜(mo),恢復了玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)連續性(xing),擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程進入正常程序。


  同樣,黏度過高的(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑,其熔融層(ceng)可能會(hui)不(bu)(bu)足以使擠壓模(mo)與變形金屬之間(jian)形成完(wan)整的(de)隔(ge)離層(ceng),而導(dao)(dao)致擠壓鋼(gang)管(guan)(guan)表面(mian)劃傷(shang)。如(ru)果不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)內表面(mian)的(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑過剩,生產薄(bo)壁不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)時(shi),會(hui)導(dao)(dao)致產生鋼(gang)管(guan)(guan)皺紋缺陷。


4. 擠壓工模具表面(mian)質量


 擠壓工(gong)模具的表面(mian)光潔度(du)和表面(mian)硬度(du)沒有達(da)到規定(ding)的技(ji)術要求,或(huo)者存在龜裂和黏結物(wu)時,將(jiang)會引起(qi)擠壓鋼管表面(mian)質量的惡化(hua),導致制(zhi)品表面(mian)產生劃傷、凹坑、劃道或(huo)筋條等缺陷。