對于碳素鋼和(he)低(di)合(he)金鋼擠壓坯(pi)料(liao),采用(yong)環形(xing)(xing)爐(lu)直接加熱(re)到工(gong)(gong)藝規定的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)。對于不銹(xiu)鋼等高(gao)合(he)金鋼及合(he)金擠壓坯(pi)料(liao),采用(yong)環形(xing)(xing)爐(lu)預熱(re)至坯(pi)料(liao)材(cai)料(liao)的(de)(de)無氧化(hua)最高(gao)溫(wen)(wen)度(du),一般為(wei)750~800℃,然(ran)后在(zai)立式工(gong)(gong)頻感(gan)應加熱(re)爐(lu)中(zhong)快速加熱(re)至工(gong)(gong)藝規定的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(擠壓溫(wen)(wen)度(du)+20~50℃).應注意的(de)(de)是(shi):
1. 穿孔前的(de)(de)坯料(liao)加(jia)熱應確(que)保沿坯料(liao)長度(du)和橫截面上達到(dao)(dao)最(zui)小的(de)(de)溫差(cha)。實踐指出(chu),如果坯料(liao)上任意兩點的(de)(de)出(chu)爐溫差(cha)不超過(guo)30℃,則在坯料(liao)運輸期間,這個溫度(du)差(cha)能(neng)夠得到(dao)(dao)補償,不會影響穿孔后空(kong)心坯料(liao)的(de)(de)同心度(du)。重要(yao)的(de)(de)是,穿孔前坯料(liao)的(de)(de)加(jia)熱要(yao)保持對稱。
2. 為(wei)了保(bao)證穿孔后(hou)(hou)擠(ji)壓(ya)前坯料溫度沿(yan)長(chang)度和橫截面上的(de)分布(bu)更加(jia)均勻,在經立(li)式工頻再加(jia)熱爐加(jia)熱之(zhi)后(hou)(hou),采(cai)用專門的(de)電阻均熱爐進行溫度的(de)均勻化是有利的(de)。
3. 對于(yu)擠壓前空心坯的(de)(de)(de)加熱(re)或再加熱(re),其(qi)沿(yan)橫(heng)截(jie)面的(de)(de)(de)溫度(du)分布(bu)的(de)(de)(de)要(yao)求截(jie)然不同。研究結果表(biao)(biao)明,鋼管擠壓時(shi),芯(xin)棒接觸的(de)(de)(de)坯料內層(ceng)(ceng)金屬的(de)(de)(de)流動速度(du)超(chao)前于(yu)外層(ceng)(ceng),并導致(zhi)模孔(kong)中流出速度(du)的(de)(de)(de)不均(jun)勻(yun),引起(qi)鋼管內表(biao)(biao)面上產生張應力,使空心坯的(de)(de)(de)內表(biao)(biao)面有產生缺陷的(de)(de)(de)危險。但這可以(yi)通過空心坯料在大(da)功(gong)率立式(shi)工頻感應加熱(re)爐或高(gao)頻感應加熱(re)爐中加熱(re)時(shi)得(de)到補償。
4. 擠壓(ya)(ya)前的(de)空(kong)(kong)心(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)一(yi)般都只是從850~950℃加(jia)熱(re)到擠壓(ya)(ya)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)。影(ying)響穿(chuan)孔后熱(re)空(kong)(kong)心(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)料熱(re)損失(shi)的(de)因(yin)(yin)素很多(duo),因(yin)(yin)此(ci),進(jin)入再加(jia)熱(re)爐的(de)空(kong)(kong)心(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)波動范圍很大。并且,空(kong)(kong)心(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)內表面溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般都比外表面高50~150℃.因(yin)(yin)此(ci),再加(jia)熱(re)的(de)目的(de)主要(yao)(yao)是要(yao)(yao)提(ti)高空(kong)(kong)心(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)外表面的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du),而(er)不是提(ti)高內表面的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)。采用立式高頻感應再加(jia)熱(re)爐,可(ke)以保證準(zhun)確地(di)將空(kong)(kong)心(xin)(xin)(xin)坯(pi)(pi)加(jia)熱(re)到指定的(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)。
5. 在選擇材料的變形溫度范圍時,必須注意到要使變形過程中溫度的提高會引起金屬中的組織轉變或晶粒長大現象產生。在擠壓奧氏體鋼鋼管時,高的加熱溫度和大的變形量引起變形結束時金屬溫度的急劇升高、奧氏體晶粒長大和抗拉強度的降低。而在擠壓鐵素體不銹鋼管時,由于同樣的原因引起晶粒急劇長大和塑性降低而達不到標準的要求。如擠壓0Cr17Ti鐵素(su)體不銹鋼(gang)管時,加熱溫度為950℃,δ5=36%,而加熱溫度為1150℃時,δ5=29%,低于要求值。因此,一般坯料加熱溫度的上限應由晶粒長大的臨界溫度來決定。
表2-7為不同材料加熱時晶(jing)粒長大的臨界溫度。
6. 此(ci)外(wai),坯(pi)料(liao)變形(xing)終了溫(wen)度(du)的少許降(jiang)(jiang)低(di),可(ke)以(yi)通(tong)過降(jiang)(jiang)低(di)擠(ji)壓速度(du)來(lai)調節。即創造坯(pi)料(liao)通(tong)過熱傳(chuan)導給(gei)工具(ju)和周圍(wei)介質(zhi)的條件來(lai)達(da)到(dao)。但此(ci)方(fang)法(fa)會(hui)導致操作工具(ju)受(shou)熱而引起使用溫(wen)度(du)過高,降(jiang)(jiang)低(di)其使用壽命。因(yin)此(ci),一(yi)般不建議擠(ji)壓速度(du)降(jiang)(jiang)低(di)到(dao)100mm/s以(yi)下進行擠(ji)壓。
表2-8為各種材料(liao)的擠壓溫度、化學成(cheng)分(fen)和變形抗力(li)。