目前對于不銹鋼管擠壓消耗量最大的工模具是擠壓模的孔型設計存有以下兩種基本觀點:


 1. 擠(ji)壓模的孔型設計(ji)以保證最(zui)低的擠(ji)壓力為出發(fa)點(dian);


 2. 擠壓(ya)(ya)模的(de)(de)孔型設計以(yi)保(bao)證成品橫斷面(mian)上金(jin)屬顆粒(li)流速的(de)(de)最(zui)低不均勻性原則為出發點。以(yi)此來確定擠壓(ya)(ya)模的(de)(de)基(ji)本形式的(de)(de)基(ji)本參數-擠壓(ya)(ya)模內孔的(de)(de)中心線和錐體(ti)母體(ti)之(zhi)間的(de)(de)錐角(jiao)α(入口錐角(jiao))。


 俄羅斯普羅佐羅夫的(de)(de)(de)研究指出,擠(ji)壓(ya)模的(de)(de)(de)入口(kou)錐角度(du)(du)和定徑帶的(de)(de)(de)寬度(du)(du)對擠(ji)壓(ya)力的(de)(de)(de)影響不大。因(yin)此,在(zai)設(she)計擠(ji)壓(ya)模時(shi),應以(yi)獲得(de)不形成“停滯區”缺陷的(de)(de)(de)優(you)質制品為出發點。


 為了(le)預防“停滯區(qu)(qu)”的形成(cheng),有人(ren)認為,擠(ji)壓模錐(zhui)角應為α=60°。但是使(shi)用(yong)硅酸(suan)鹽作為潤滑劑(ji)時(shi),要求(qiu)從調節進入(ru)變形區(qu)(qu)潤滑劑(ji)的數(shu)量的可能性(xing)方面來考慮擠(ji)壓模的孔(kong)型設計。


 浙江至德鋼業有限公司技術人員內則指出,擠壓不銹鋼管的外表面質量取決于變形區內潤滑劑的數量。潤滑劑不足時,會導致劃傷,而潤滑劑過剩時,會引起鋼管表面缺陷。他提出采用特殊結構的擠壓模設計來調整變形區的潤滑劑層的厚度,并推薦采用“雙重擠壓模”,即擠壓模的第一個直徑比第二個直徑大出1.5mm,使多余的潤滑劑留在擠壓模1之間的環形溝槽內,以及能保持潤滑劑在錐形部分具有集中溝槽的擠壓模2內。但是,尼科波爾南方不銹鋼(gang)管(guan)廠古里亞耶夫認為,浙江溫州不銹鋼管廠家推薦的雙重擠壓模在生產條件下不可能有效。


 在(zai)(zai)美國專利No.2907457、No.2971644中,波·科克(ke)斯指出,擠(ji)壓(ya)模的(de)入口錐(zhui)度對擠(ji)壓(ya)制品的(de)表面質(zhi)量有(you)(you)影響(xiang)。因此,他研究了在(zai)(zai)使(shi)用不(bu)同(tong)的(de)玻璃(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)時,擠(ji)壓(ya)模入口錐(zhui)度對擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼管的(de)質(zhi)量影響(xiang)。通過具有(you)(you)入口錐(zhui)角為67.5°、60°、45°和(he)90°(平面模)的(de)擠(ji)壓(ya)模及其(qi)相應的(de)玻璃(li)墊進行試驗的(de)結果表明(ming),使(shi)用平面模時,能保證(zheng)得到外表面在(zai)(zai)全長上比較一致質(zhi)量的(de)管材。而入口錐(zhui)角為60°、67.5°、90°的(de)擠(ji)壓(ya)模進行擠(ji)壓(ya)時,擠(ji)壓(ya)力的(de)區別不(bu)大(相差在(zai)(zai)5%~10%范圍內)。


 當采用α≤45°的(de)擠(ji)壓(ya)(ya)模時,如果潤滑墊的(de)形(xing)狀與擠(ji)壓(ya)(ya)模的(de)入口形(xing)狀相(xiang)似(si),則由于(yu)坯(pi)料(liao)端部在擠(ji)壓(ya)(ya)開始時頂壞和(he)頂出潤滑墊,或者是坯(pi)料(liao)前尖(jian)端的(de)快速冷卻,會(hui)使擠(ji)壓(ya)(ya)過程的(de)進行遇到(dao)困難。


 采用(yong)α=90°的(de)(de)擠壓模時潤滑(hua)(hua)劑能均勻流入(ru),是因為當(dang)連續擠壓時,能成(cheng)定(ding)并壓授和擠壓筒內襯(chen)配合區域多余(yu)的(de)(de)潤滑(hua)(hua)劑在(zai)平面模上能夠(gou)為其提供更多約能的(de)(de)排(pai)擠條件。


 當采用平(ping)面模(mo)時,只有(you)同(tong)時使(shi)用具(ju)有(you)最佳黏(nian)度(du)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji),才能(neng)獲得具(ju)有(you)高表面質量的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)制(zhi)品。對各種(zhong)黏(nian)度(du)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)試驗研究表明,玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)過(guo)度(du)的(de)(de)(de)(de)熔化(hua)或者由于低黏(nian)度(du)引起的(de)(de)(de)(de)潤滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)屏幕特(te)性(xing)不(bu)足(zu),也會導致無論是錐形(xing)模(mo)還是平(ping)面模(mo)擠(ji)壓(ya)后(hou)不(bu)銹鋼管(guan)表面質量的(de)(de)(de)(de)惡化(hua)。


 采(cai)用(yong)(yong)平面(mian)擠(ji)(ji)壓(ya)模時,同時要(yao)求遵(zun)守當擠(ji)(ji)壓(ya)時防止(zhi)在擠(ji)(ji)壓(ya)模和擠(ji)(ji)壓(ya)筒配合(he)區內發生金屬環狀缺口。試驗表(biao)明,最有(you)效的(de)是采(cai)用(yong)(yong)復合(he)擠(ji)(ji)壓(ya)模,即“平-錐擠(ji)(ji)壓(ya)模”,其(qi)(qi)錐形部分的(de)角(jiao)度為45°~60°,以便保持其(qi)(qi)平面(mian)部分的(de)寬度在20~22mm范圍內( 圖(tu) 4 -16)。


圖 16.jpg


 由于使用了玻璃(li)潤滑(hua)(hua)劑,在過渡圓(yuan)柱形定徑(jing)帶部分(fen)處的(de)(de)圓(yuan)角(jiao)半(ban)(ban)徑(jing)的(de)(de)變化受到限(xian)制。該半(ban)(ban)徑(jing)的(de)(de)過量(liang)減小會影響潤滑(hua)(hua)劑的(de)(de)工作條(tiao)件(jian),因為在銳角(jiao)邊緣處更(geng)有可能(neng)破壞潤滑(hua)(hua)薄膜的(de)(de)密實性(xing)。圓(yuan)角(jiao)半(ban)(ban)徑(jing)的(de)(de)增加(jia),會伴隨擠壓(ya)模(mo)高度(du)的(de)(de)增加(jia),而導(dao)致擠壓(ya)模(mo)的(de)(de)過量(liang)消耗。當使用直徑(jing)為140~250mm的(de)(de)擠壓(ya)筒擠壓(ya)時,最可行的(de)(de)圓(yuan)角(jiao)半(ban)(ban)徑(jing)可以認為是8~10mm。