不銹鋼管多孔模用來擠壓棒材和簡單斷面或復雜斷面的型材,有時亦用來擠壓不銹鋼管材和中空型材。多(duo)孔(kong)(kong)模(mo)(mo)(mo)一般(ban)為(wei)平模(mo)(mo)(mo),α=90°,對(dui)于小斷(duan)面棒材(cai)(cai)擠(ji)壓時孔(kong)(kong)數是很多(duo)的。當擠(ji)壓的線(xian)材(cai)(cai)不(bu)進行(xing)繞(rao)卷(juan)(在(zai)卷(juan)筒上)時,模(mo)(mo)(mo)孔(kong)(kong)可(ke)以多(duo)達30個(ge)以上,一般(ban)直徑(jing)在(zai)10~12mm到35~40mm.采(cai)(cai)用多(duo)孔(kong)(kong)模(mo)(mo)(mo)擠(ji)壓實(shi)心斷(duan)面的不(bu)對(dui)稱型材(cai)(cai)時,有時采(cai)(cai)用各(ge)種形(xing)狀不(bu)對(dui)稱型材(cai)(cai)的組合或不(bu)對(dui)稱型材(cai)(cai)和圓形(xing)棒材(cai)(cai)的組合多(duo)孔(kong)(kong)模(mo)(mo)(mo)。
多孔(kong)(kong)模(mo)(mo)孔(kong)(kong)數(shu)(shu)的(de)確(que)(que)定:計算(suan)延伸系數(shu)(shu),確(que)(que)定模(mo)(mo)孔(kong)(kong)數(shu)(shu),校(xiao)驗擠壓(ya)力(li)。擠壓(ya)棒材或型材時(shi)(shi)(shi),不(bu)進(jin)行繞卷,允許的(de)最大延伸系數(shu)(shu)不(bu)超過40~50.因為延伸系數(shu)(shu)大,出料(liao)槽就長。在(zai)(zai)定孔(kong)(kong)數(shu)(shu)時(shi)(shi)(shi),模(mo)(mo)子的(de)結構強度是主要的(de)考慮因素。擠壓(ya)圓(yuan)棒時(shi)(shi)(shi),孔(kong)(kong)數(shu)(shu)可有2、3、4、5、6或8個。模(mo)(mo)孔(kong)(kong)要配置(zhi)在(zai)(zai)同一(yi)個圓(yuan)周(zhou)上(shang)。擠壓(ya)型材時(shi)(shi)(shi),孔(kong)(kong)數(shu)(shu)一(yi)般不(bu)多于4個。有一(yi)個確(que)(que)定孔(kong)(kong)數(shu)(shu)的(de)簡單方(fang)法,即用(yong)延伸系數(shu)(shu)除盡40,所得(de)為多孔(kong)(kong)模(mo)(mo)的(de)孔(kong)(kong)數(shu)(shu)。當模(mo)(mo)孔(kong)(kong)在(zai)(zai)8個以上(shang)時(shi)(shi)(shi),孔(kong)(kong)就分布在(zai)(zai)2個甚至3個同心的(de)圓(yuan)周(zhou)上(shang)。
有(you)時(shi),將模(mo)子作成(cheng),模(mo)孔(kong)(kong)中(zhong)(zhong)心(xin)配裝1個孔(kong)(kong),其(qi)余的孔(kong)(kong)配置在圓(yuan)周(zhou)(zhou)(zhou)上,這時(shi),金屬從圓(yuan)周(zhou)(zhou)(zhou)上的孔(kong)(kong)和中(zhong)(zhong)心(xin)孔(kong)(kong)流(liu)出(chu)速(su)度(du)是不一致的。圖7-39所示為5孔(kong)(kong)模(mo)擠(ji)壓(ya)時(shi)的情況,4個孔(kong)(kong)在圓(yuan)周(zhou)(zhou)(zhou)上,1個孔(kong)(kong)在中(zhong)(zhong)心(xin)。當外周(zhou)(zhou)(zhou)孔(kong)(kong)和中(zhong)(zhong)心(xin)孔(kong)(kong)距為15mm時(shi),則中(zhong)(zhong)心(xin)棒材短(圖7-39(a));當孔(kong)(kong)距為20mm時(shi),中(zhong)(zhong)心(xin)棒材較(jiao)長(chang)(圖7-39(b)).
不(bu)同棒材的(de)(de)(de)流出(chu)速(su)(su)度,由(you)擠壓時(shi)供(gong)給(gei)每一個孔眼的(de)(de)(de)金屬體積所(suo)決(jue)定(ding)。由(you)外(wai)圍(wei)的(de)(de)(de)孔流出(chu)的(de)(de)(de)速(su)(su)度是(shi)一樣的(de)(de)(de)。隨著外(wai)圍(wei)孔與中(zhong)心孔間距的(de)(de)(de)增加,供(gong)給(gei)中(zhong)心孔的(de)(de)(de)金屬體積增加,從而得到較長的(de)(de)(de)棒材。
在(zai)(zai)確定模孔(kong)(kong)(kong)數之(zhi)后,還應正確地在(zai)(zai)與(yu)被擠(ji)壓(ya)坯料相接觸的(de)(de)(de)工作(zuo)面(mian)積上裝置(zhi)(zhi)模孔(kong)(kong)(kong)。金屬流出(chu)速(su)(su)度取決于孔(kong)(kong)(kong)的(de)(de)(de)配置(zhi)(zhi)位置(zhi)(zhi)。同時(shi),擠(ji)壓(ya)不(bu)對稱型材(cai)(cai)時(shi),由同一個孔(kong)(kong)(kong)流出(chu)的(de)(de)(de)、具有不(bu)同截面(mian)積的(de)(de)(de)型材(cai)(cai)各個部分,也存(cun)在(zai)(zai)著頗大的(de)(de)(de)速(su)(su)度差(cha)。圖7-40所示為由不(bu)正確的(de)(de)(de)模孔(kong)(kong)(kong)擠(ji)出(chu)的(de)(de)(de)扭曲的(de)(de)(de)型材(cai)(cai)。
金屬流出速(su)(su)度不(bu)(bu)均是由(you)于任何一部(bu)分(fen)(fen)型材(cai)屬于其(qi)每一個體積單(dan)位的(de)(de)(de)單(dan)位表(biao)面不(bu)(bu)均,或(huo)更確(que)切地說(shuo)是各部(bu)分(fen)(fen)周(zhou)長與其(qi)斷面積之比不(bu)(bu)均的(de)(de)(de)原因。此外,型材(cai)薄(bo)的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)比厚的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)易被冷卻,使(shi)其(qi)變形(xing)抗(kang)力增加,從(cong)而使(shi)其(qi)薄(bo)的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)流出速(su)(su)度比厚的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)小,但(dan)薄(bo)的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)延(yan)伸(shen)系數(shu)大(da)得多。因此,變冷的(de)(de)(de)影響(xiang)比不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)延(yan)伸(shen)系數(shu)所引起的(de)(de)(de)影響(xiang)要(yao)小。
如復雜型材各部分之間的每一部分的擠壓模徑帶表面與該部分型材截面積之比相等,則金屬的流出速度將相當均勻。例如有一種電工用復雜型材,薄壁部分的截面積小于F1,厚壁部分的截面積為F2、S1和S2為型材相應部分的周長,而L1和L2為型材相應部分在模子上的定徑帶寬度,已知第一部分型材在模子上的定徑帶寬度,按下式可以確定第二部分定徑帶的寬度:
有時(shi),為了對型材的(de)厚壁(bi)部分進行制動,除增(zeng)加定徑帶(dai)寬度之外,在模(mo)子金(jin)屬入口的(de)正面,建立制動角(jiao)或鉆一些孔穴,以使金(jin)屬流動平(ping)緩。
擠(ji)壓模的入(ru)口部分做(zuo)成不同的圓弧半徑,也可達到調整金屬流(liu)出均勻、使(shi)各(ge)部分型材(cai)流(liu)出速度一致(zhi)的效果(guo)。
在型(xing)(xing)(xing)材(cai)厚的(de)(de)(de)斷面部(bu)分(fen)做(zuo)成較大(da)的(de)(de)(de)圓(yuan)弧半徑,而薄(bo)的(de)(de)(de)部(bu)分(fen)做(zuo)成較小的(de)(de)(de)圓(yuan)弧半徑。設計時(shi)(shi),還(huan)應使具有較大(da)變形(xing)抗力的(de)(de)(de)型(xing)(xing)(xing)材(cai)部(bu)分(fen)配置在模子的(de)(de)(de)中部(bu)。擠(ji)壓中空(kong)斷面及(ji)復(fu)雜輪廓的(de)(de)(de)型(xing)(xing)(xing)材(cai)時(shi)(shi),各(ge)部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)流(liu)出速度(du)也很(hen)不(bu)(bu)均(jun)勻(yun),不(bu)(bu)僅(jin)導致(zhi)型(xing)(xing)(xing)材(cai)擠(ji)壓后的(de)(de)(de)彎曲(qu),而且還(huan)會引起擠(ji)壓型(xing)(xing)(xing)材(cai)的(de)(de)(de)扭曲(qu)、破裂和充(chong)不(bu)(bu)滿的(de)(de)(de)危險(xian)。
如果能創造(zao)以下(xia)幾方面的(de)條件,可使型材各(ge)(ge)(ge)部(bu)分(fen)的(de)流出速度趨于平穩:1. 型材在模(mo)子上配置(zhi)得使各(ge)(ge)(ge)部(bu)分(fen)的(de)金(jin)屬(shu)供給幾乎是均(jun)勻的(de)或(huo)各(ge)(ge)(ge)部(bu)分(fen)延伸系數(shu)趨于一致;2. 采用(yong)必要的(de)工(gong)藝(yi)孔(kong)(或(huo)稱輔助孔(kong));3. 采用(yong)2個或(huo)3個孔(kong)的(de)模(mo)子;4. 各(ge)(ge)(ge)部(bu)分(fen)采用(yong)不(bu)同的(de)定徑(jing)帶寬(kuan)度或(huo)必要時(shi)采用(yong)制(zhi)動角(jiao)、摩擦角(jiao)或(huo)摩擦面。
設計中(zhong)空(kong)斷面(mian)型材的實(shi)踐(jian)表明,擠(ji)壓模(mo)上采用(yong)工(gong)藝(yi)孔是(shi)(shi)可(ke)能的。實(shi)踐(jian)中(zhong)曾用(yong)過具有不同直徑的2個(ge)(ge)和3個(ge)(ge)工(gong)藝(yi)孔的擠(ji)壓模(mo),結果是(shi)(shi)穿孔芯棒的偏(pian)差(偏(pian)移量)是(shi)(shi)兩(liang)個(ge)(ge)作用(yong)相反數值(zhi)的函(han)數--工(gong)藝(yi)孔的棒材的周長(chang)和其斷面(mian)積(ji)為: