浙江至德鋼業有限公司根據企業多年生產不銹鋼管經驗,發現影響擠壓不銹鋼管表面(mian)質量的(de)因素如下:


1. 坯料表(biao)面加(jia)工質量


  玻璃潤(run)滑劑(ji)坯料(liao)的原始表面質量是影響擠壓制品表面質量的量大基本因素。從不(bu)銹(xiu)鋼管擠壓(ya)時的金屬流動規律可以看出,當使用玻璃潤滑劑擠壓時,坯料的整個表面通過擠壓模和芯棒組成的環狀間隙之后,即形成擠壓鋼管相應的表面。因此,坯料內外表面的加工和其端面加工后的任何殘留缺陷,都將導致擠壓鋼管相應的內外表面上存在經過變形后擴大或延伸的缺陷。例如,坯料表面上的殘留結疤、折疊、裂紋和氧化鐵皮等缺陷,擠壓后,在鋼管的外表面上將產生鱗狀凹坑、折疊以及直道劃傷(裂紋)等缺陷。而坯料表面上的環狀缺陷,例如,剝皮粗加工車紋,擠壓后將導致鋼管表面出現均勻的鋸齒形拉裂等橫向外壁缺陷。提高坯料的原始表面光潔度,能使擠壓管材的內外表面質量得到改善。


圖 2-49 擠壓鋼管的外表面質量與管坯表面質量及潤滑劑黏度的關系.jpg


  圖2-49所示為(wei)擠(ji)壓不銹鋼管(guan)(guan)的(de)外表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)與管(guan)(guan)坯(pi)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)及(ji)潤滑(hua)劑黏(nian)(nian)(nian)度(du)(du)(du)(du)的(de)關系。與管(guan)(guan)坯(pi)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)及(ji)由(you)圖2-49可(ke)以看出,當(dang)坯(pi)料(liao)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)光潔潤滑(hua)劑黏(nian)(nian)(nian)度(du)(du)(du)(du)的(de)關系度(du)(du)(du)(du)由(you)粗加(jia)工(gong)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)提高(gao)到(dao)6級(ji)(ji)時(shi)(shi),材料(liao)1Cr18Ni10Ti擠(ji)壓不銹鋼管(guan)(guan)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)微觀凹凸不平(ping)的(de)深度(du)(du)(du)(du)由(you)100μm 降低到(dao)15μm,(使用的(de)玻(bo)璃潤滑(hua)劑的(de)黏(nian)(nian)(nian)度(du)(du)(du)(du)為(wei)70~100Pa·s)。而當(dang)玻(bo)璃潤滑(hua)劑的(de)黏(nian)(nian)(nian)度(du)(du)(du)(du)為(wei)15~25Pa·s時(shi)(shi),其(qi)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)微觀不平(ping)度(du)(du)(du)(du)的(de)深度(du)(du)(du)(du)由(you)100μm降低到(dao)35μm.因此,為(wei)了獲得高(gao)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)鋼管(guan)(guan),必(bi)須采用表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)及(ji)端面(mian)(mian)(mian)加(jia)工(gong)光潔的(de)管(guan)(guan)坯(pi),其(qi)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)光潔度(du)(du)(du)(du)不能低于4級(ji)(ji)。而對于有特殊表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)要(yao)求的(de)鋼管(guan)(guan),應將坯(pi)料(liao)的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)光潔度(du)(du)(du)(du)提高(gao)到(dao)6級(ji)(ji)。


2. 坯(pi)料加熱溫(wen)度(du)


  不銹鋼(gang)管擠(ji)壓時,過(guo)(guo)高的(de)(de)加熱溫度和過(guo)(guo)大的(de)(de)擠(ji)壓比(bi),都會導(dao)致過(guo)(guo)高的(de)(de)擠(ji)壓制(zhi)品的(de)(de)出口溫度,其結果是會使擠(ji)壓鋼(gang)管的(de)(de)外表面產生(sheng)橫向(xiang)裂(lie)紋(wen)。


3. 坯料表面潤滑條件


  不銹鋼管(guan)擠壓時(shi),有無潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)或潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)使用效果,對于鋼管(guan)的(de)(de)(de)表(biao)面質(zhi)量(liang)有著嚴重的(de)(de)(de)影響。采用過(guo)低黏度值的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji),當接觸高溫坯料時(shi),玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)會(hui)急速熔化,在(zai)變形(xing)區(qu)未被封閉(bi)的(de)(de)(de)情況下(xia),液(ye)態的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)即(ji)流失(shi),起不到潤(run)滑(hua)(hua)效果。而當變形(xing)區(qu)被封閉(bi)時(shi),過(guo)剩的(de)(de)(de)液(ye)態玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)會(hui)在(zai)變形(xing)區(qu)內造成流動的(de)(de)(de)堆積,并在(zai)高溫高壓下(xia)被壓入塑性金屬,

形成擠壓鋼管表面的(de)橘子皮狀(zhuang)缺陷或麻點凹坑缺陷。


  在(zai)擠(ji)壓過程中,如果(guo)坯(pi)料表(biao)面(mian)(mian)的(de)玻璃(li)潤(run)滑劑涂敷過厚(hou)(hou),在(zai)高溫坯(pi)料的(de)作用(yong)下會形成過厚(hou)(hou)潤(run)滑膜(mo),由(you)于過厚(hou)(hou)潤(run)滑膜(mo)的(de)不穩定性(xing),會導致潤(run)滑膜(mo)連續(xu)性(xing)的(de)破壞(huai),引(yin)起擠(ji)壓鋼管表(biao)面(mian)(mian)的(de)裂紋或壓痕缺陷。

鋼(gang)管擠壓(ya)(ya)時,在鋼(gang)管表(biao)面形成過(guo)薄的(de)玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji),薄膜的(de)連續性遭(zao)到(dao)破壞時,擠壓(ya)(ya)鋼(gang)管的(de)表(biao)面金屬(shu)裸露(lu),并(bing)與變形模(mo)具表(biao)面直(zhi)(zhi)接(jie)接(jie)觸,導致鋼(gang)管表(biao)面被(bei)擦傷,或因進(jin)一步的(de)熱摩擦引(yin)起咬合。直(zhi)(zhi)致鋼(gang)管的(de)直(zhi)(zhi)徑(jing)增大至擠壓(ya)(ya)模(mo)孔的(de)直(zhi)(zhi)徑(jing)時,玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)被(bei)中斷,擠壓(ya)(ya)模(mo)孔被(bei)覆蓋(gai),變形區內(nei)的(de)液態(tai)玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)在高壓(ya)(ya)作(zuo)用下,使被(bei)隔離(li)潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)表(biao)面得到(dao)補充,再次出現流體薄膜,恢復了玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)連續性,擠壓(ya)(ya)過(guo)程進(jin)入正常程序。


  同樣,黏(nian)度過高的(de)玻璃潤(run)(run)滑(hua)劑,其熔融層(ceng)可能(neng)會不足以使擠(ji)(ji)壓模與變形金屬(shu)之間(jian)形成完整的(de)隔離層(ceng),而導致擠(ji)(ji)壓鋼(gang)管表(biao)面(mian)劃傷。如(ru)果不銹鋼(gang)管內表(biao)面(mian)的(de)玻璃潤(run)(run)滑(hua)劑過剩,生產薄壁不銹鋼(gang)管時,會導致產生鋼(gang)管皺紋缺陷。


4. 擠壓工模具(ju)表面質量


 擠壓(ya)工模具的(de)表(biao)面光潔(jie)度和表(biao)面硬(ying)度沒有達到規定的(de)技術要求,或(huo)者存在龜裂和黏(nian)結物時(shi),將會引起(qi)擠壓(ya)鋼管表(biao)面質量的(de)惡(e)化,導致(zhi)制(zhi)品表(biao)面產生劃傷、凹(ao)坑、劃道(dao)或(huo)筋條等缺陷。