熱擠壓不銹鋼管坯料在穿孔前和擠壓前坯料加熱的溫度應選擇在材料的最高塑性溫度范圍之內，可按“塑性一溫度關系圖表”來確定。材料的塑性圖表一般是在實驗的條件下，采用加熱至不同溫度的試樣進行的力學試驗的基礎上繪制而成的。這些力學試驗包括高溫拉伸試驗、熱扭轉試驗、熱頂鍛試驗，以及模擬各種壓力加工方法的坯料在受力條件下的試驗設備上進行的高溫試樣的軋制、擠壓、拉伸等試驗。

  圖(tu)2-6所示為材料進(jin)行熱(re)扭轉(zhuan)試(shi)驗時(shi)的塑(su)性(xing)圖(tu)。試(shi)驗條件：試(shi)樣(yang)直(zhi)徑8.5mm,試(shi)樣(yang)工作部(bu)分的長(chang)度(du)40mm;試(shi)驗時(shi)試(shi)樣(yang)的扭擰轉(zhuan)速(su)(su)130r/min;相應的變(bian)形速(su)(su)度(du)（擠壓速(su)(su)度(du)）10~20mm/s。

  圖2-6中陰影部分所示為321不(bu)銹鋼(gang)材料的最高塑性溫度范圍。在此溫度范圍內進行材料的熱加工時，材料的塑性最高，變形抗力最低。

 最適合于擠壓工藝條件下確定材料“塑性一溫度關系圖表”的試驗方法，是在專用的液壓試驗擠壓機上，采用圓錐形芯棒進行擠壓試驗的方法。試驗時，根據試樣材料的變形抗力，按規定的純擠壓時間或規定的試樣擠壓長度上，停止擠壓過程，可得到不同厚度的壓余，從而可測量出擠出試樣不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)后端的不同截面上的壁厚，并可以計算出擠出的試樣管在最小壁厚時的延伸系數，即為達到的延伸系數。

 沿擠出試(shi)樣管(guan)的(de)(de)(de)軸線方向解剖(pou)不銹鋼管(guan)，清(qing)除(chu)潤滑劑(ji)，檢查鋼管(guan)內外表面(mian)質量(liang)情況，確定鋼管(guan)金屬連續性開始遭到(dao)破壞(huai)的(de)(de)(de)位置(zhi)的(de)(de)(de)試(shi)樣長度(du)，并(bing)計(ji)算出相(xiang)應(ying)長度(du)位置(zhi)截面(mian)上的(de)(de)(de)延(yan)伸系(xi)數，此為材料(liao)開始破壞(huai)時的(de)(de)(de)臨界(jie)延(yan)伸系(xi)數，即材料(liao)在該溫(wen)度(du)速度(du)條(tiao)件下的(de)(de)(de)臨界(jie)變形(xing)量(liang)。小于臨界(jie)變形(xing)量(liang)以及相(xiang)應(ying)變形(xing)抗(kang)力較(jiao)低的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)區間，即為材料(liao)擠壓加工的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)范圍。

 俄羅(luo)斯(si)全蘇(su)管(guan)材科學研究所在(zai)5MN液壓(ya)試驗(yan)擠(ji)壓(ya)機上裝置采用圓錐(zhui)(zhui)形芯棒擠(ji)壓(ya)管(guan)材的(de)專用工具，可以(yi)保證在(zai)同(tong)一支試驗(yan)鋼管(guan)上的(de)延伸系(xi)數在(zai) 6~85 的(de)范圍內變化。試驗(yan)時擠(ji)壓(ya)筒內襯的(de)直徑為85mm,擠(ji)壓(ya)模模孔(kong)的(de)直徑為39mm,錐(zhui)(zhui)形芯棒和擠(ji)壓(ya)坯料的(de)尺(chi)寸如圖2-7所示。

 在圖2-7所示的(de)(de)擠(ji)壓(ya)工模具(ju)配置的(de)(de)條件下，擠(ji)壓(ya)時作用于坯料金屬上(shang)的(de)(de)擠(ji)壓(ya)力可以達到11MPa。

在擠壓有壁厚變化的試樣管時，每個時刻的延伸系數計算后，得到所擠壓出鋼管的長度 L_t 與錐形芯棒的半徑 r_z 的關系如下：

 通(tong)過擠壓和研究具有變化壁厚的不銹鋼管(guan)，可以建(jian)立起臨界(jie)延伸系(xi)數與坯料加(jia)熱(re)溫(wen)度的關系(xi)圖表，確定(ding)最佳塑性溫(wen)度范圍和在該溫(wen)度允許(xu)的變形量。

 在(zai)進行具有變(bian)化壁(bi)厚不銹(xiu)鋼管(guan)的擠(ji)壓試驗時(shi)，芯(xin)(xin)棒尺寸的確定應考慮到在(zai)擠(ji)壓時(shi)能夠得(de)到亞臨(lin)界(jie)、臨(lin)界(jie)和(he)超(chao)臨(lin)界(jie)變(bian)形(xing)程度的鋼管(guan)。因(yin)為(wei)擠(ji)壓時(shi)不銹(xiu)鋼管(guan)金屬連(lian)續性的破壞，只有在(zai)臨(lin)界(jie)和(he)超(chao)臨(lin)界(jie)變(bian)形(xing)程度的條件下才會發(fa)生。即在(zai)采用圓錐形(xing)芯(xin)(xin)棒擠(ji)壓鋼管(guan)時(shi)，金屬完整性的破壞只是在(zai)當材料的塑性非常低(di)的情況下出現。

 如對于變(bian)形(xing)(xing)的(de)321不銹鋼坯料，在一定的(de)溫度(du)下(xia)，當延伸系數達到35~50時(shi)，也未出現完(wan)整(zheng)性(xing)遭到破壞的(de)現象。因此，采用圓錐(zhui)形(xing)(xing)芯棒進(jin)行擠壓(ya)試驗(yan)，確定材料“塑性(xing)一溫度(du)關系圖(tu)表(biao)”的(de)方法(fa)，特別適合于高合金等低(di)塑性(xing)、難變(bian)形(xing)(xing)的(de)材料。

圖(tu)2-8所(suo)示為擠壓(ya)有變化壁厚的(de)不(bu)銹鋼管(guan)時，計算指(zhi)定(ding)時刻的(de)延伸系(xi)數(shu)，得(de)到(dao)的(de)所(suo)擠出鋼管(guan)的(de)長度L,與錐形芯(xin)棒相應的(de)半徑r,及(ji)其與延伸系(xi)數(shu)λ 的(de)關系(xi)。圖(tu) 2-8 可用(yong)于確定(ding)延伸系(xi)數(shu)。