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(ge)種(zhong)工(gong)藝(yi)因素,擠壓機工(gong)模具(ju)的(de)結構(gou)(gou)形(xing)式(shi),工(gong)模具(ju)工(gong)作表面的(de)狀(zhuang)態,以(yi)及其使用條件,對于(yu)工(gong)模具(ju)所承受(shou)負(fu)荷的(de)變化起(qi)著重(zhong)要的(de)作用。根據這些總的(de)情(qing)況(kuang)來設計工(gong)模具(ju)的(de)結構(gou)(gou)和形(xing)狀(zhuang),選擇(ze)制(zhi)造(zao)每一種(zhong)工(gong)模具(ju)時采用的(de)材料牌號,并規范其力(li)學性能與熱處理制(zhi)度。


 不(bu)銹鋼管熱擠(ji)(ji)(ji)壓時(shi),工模具(ju)(ju)的使用(yong)(yong)壽命是決定擠(ji)(ji)(ji)壓機生(sheng)產力和經(jing)濟指(zhi)標的重要因素之一。在鋼管擠(ji)(ji)(ji)壓產品的總加工費用(yong)(yong)中,擠(ji)(ji)(ji)壓工模具(ju)(ju)消耗(hao)的費用(yong)(yong)要占(zhan)(zhan)到3%,其(qi)中各種工模具(ju)(ju)消耗(hao)費用(yong)(yong)所占(zhan)(zhan)的比(bi)例見表(biao)7-1.


 從表7-1可(ke)以看出,擠(ji)壓(ya)模(mo)和(he)擠(ji)壓(ya)芯棒(bang)是擠(ji)壓(ya)工模(mo)具(ju)(ju)中消耗(hao)量最(zui)大的(de)(de)工模(mo)具(ju)(ju)。這兩(liang)種模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)消耗(hao)費用(yong)占擠(ji)壓(ya)工模(mo)具(ju)(ju)總消耗(hao)費用(yong)的(de)(de)70%以上。因此,如何從材料和(he)結構方面進一步提高(gao)擠(ji)壓(ya)模(mo)和(he)擠(ji)壓(ya)芯棒(bang)的(de)(de)使(shi)用(yong)壽命,一直是鋼管(guan)熱擠(ji)壓(ya)工藝(yi)研究中的(de)(de)主要課題。


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 在不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(xing)工(gong)模具的(de)結構設計時,主(zhu)要考慮的(de)因素是工(gong)模具抵抗負荷的(de)能(neng)力及其(qi)經(jing)濟性。


 實踐(jian)經驗表明,采用組合(he)(he)結(jie)構的(de)(de)工模(mo)具(ju)(ju)(多層擠壓筒、組合(he)(he)擠壓模(mo)、組合(he)(he)芯(xin)棒),擠壓時可以獲得滿意(yi)的(de)(de)結(jie)果(guo)。因(yin)為組合(he)(he)式(shi)結(jie)構的(de)(de)工模(mo)具(ju)(ju)不僅可以提(ti)高工模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)強度,而(er)且當其損壞(huai)時只需更換個別(bie)被磨損或其他(ta)原(yuan)因(yin)損壞(huai)的(de)(de)組合(he)(he)工模(mo)具(ju)(ju)中的(de)(de)個別(bie)配件。這樣既提(ti)高了工模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)使用壽命,又降低了工模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)消耗,提(ti)高經濟性。


制造擠壓工(gong)模具(ju)的材料應(ying)具(ju)有以(yi)下性(xing)能:


  1. 具有良(liang)好(hao)的熱穩定性能,即材料在高溫(wen)下的抗(kang)氧化性能良(liang)好(hao)。


  2. 具有(you)良好(hao)的(de)耐熱性能(neng),即材(cai)料在(zai)高溫下的(de)力學(xue)性能(neng)良好(hao)。


  3. 具有良好的耐(nai)磨(mo)性(xing)能,即材料(liao)在(zai)長期高溫工作(zuo)條件下抗微(wei)磨(mo)損,磨(mo)料(liao)磨(mo)損性(xing)能良好。


  4. 具(ju)有良好的熱(re)強性(xing)能(neng),即材料在高溫下同時具(ju)有抗氧化性(xing)能(neng)和耐熱(re)性(xing)能(neng)。


  5. 對于擠壓難變形材(cai)(cai)料(liao)(liao)的制品時(shi),還要求具(ju)有(you)良好的抗蠕變性能(neng),即(ji)在(zai)高溫(wen)高壓的作用下(xia),材(cai)(cai)料(liao)(liao)的變形值隨負荷作用時(shi)間的延長而增加時(shi),材(cai)(cai)料(liao)(liao)應具(ju)有(you)抵抗應力和溫(wen)度(du)同時(shi)作用的能(neng)力(材(cai)(cai)料(liao)(liao)的蠕變抗力)。


 另(ling)外,在(zai)進行擠壓(ya)(ya)工模具(ju)的結(jie)構設(she)計時(shi),一般(ban)對(dui)于大型工模具(ju)(如擠壓(ya)(ya)筒、擠壓(ya)(ya)桿等)都會采(cai)用機械化進行更換;而對(dui)于一些小型工模具(ju)(如擠壓(ya)(ya)模、擠壓(ya)(ya)芯棒、擠壓(ya)(ya)墊等),必須考慮到盡量避免工模具(ju)因(yin)各種原因(yin)而頻繁(fan)更換的可(ke)能性(xing)。


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圖(tu)7-1所示為(wei)管(guan)棒型材臥(wo)式(shi)液壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機(ji)(ji)工模具的(de)名稱及其配(pei)置;圖(tu)7-2所示為(wei)與臥(wo)式(shi)管(guan)型材液壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機(ji)(ji)配(pei)套的(de)立式(shi)液壓(ya)(ya)穿(擴(kuo))孔機(ji)(ji)的(de)工模具名稱以其配(pei)置。


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