研究擠(ji)壓(ya)時的(de)(de)金屬(shu)流(liu)動規律是正(zheng)確(que)制(zhi)定擠(ji)壓(ya)工藝和(he)確(que)保擠(ji)壓(ya)制(zhi)品高質量的(de)(de)基(ji)礎。在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管擠壓時的(de)(de)金屬流動(dong)與(yu)其(qi)擠(ji)(ji)(ji)壓時表面有(you)無工藝(yi)潤滑劑或潤滑劑的(de)(de)好(hao)壞(huai)有(you)著密切(qie)的(de)(de)關系。為了說明使用(yong)潤滑劑與(yu)不使用(yong)潤滑劑的(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓條件的(de)(de)區別，采用(yong)以(yi)下(xia)試驗方法：在預先從中心軸面切(qie)為兩半的(de)(de)圓坯料的(de)(de)平(ping)面上(shang)(shang)，刻(ke)上(shang)(shang)格子形的(de)(de)槽（圖(tu)3-1)。然后，把兩個相等的(de)(de)部(bu)分(fen)重(zhong)疊起來，加以(yi)焊接(jie)并擠(ji)(ji)(ji)壓，擠(ji)(ji)(ji)壓后再重(zhong)新分(fen)開。如果仔細地用(yong)合適(shi)的(de)(de)制品填塞細槽，在擠(ji)(ji)(ji)壓后就能發現細槽延長了，這(zhe)樣就可(ke)以(yi)看出(chu)擠(ji)(ji)(ji)壓在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管坯料變形過程的全貌。
圖3-2(b)顯示了不銹鋼管擠壓時使用玻璃潤滑劑的結果。可以看出，當坯料向前推進時，并不發生變形，只是在坯料靠近擠壓模，其邊緣陸續接近模前區域時，才發生變形。坯料的整個表面形成了擠壓制品的表面。圖3-2(a)顯示了當無玻璃潤滑劑進行擠壓時，坯料的中部首先受到擠壓，而坯料的外部及其與擠壓模接觸的部分卻傾向于停留在原處不動。這是由坯料(liao)與工具之間(jian)的(de)(de)高度摩(mo)擦(ca)以及坯料(liao)表(biao)面(mian)的(de)(de)冷卻所(suo)引起的(de)(de)變形阻力(li)的(de)(de)增加所(suo)造成的(de)(de)。其后果是在模座的(de)(de)角上形成了不移動的(de)(de)部分金(jin)屬成為“死(si)區”。而“死(si)區”的(de)(de)存(cun)在，將會導致無(wu)潤滑(hua)劑擠壓時操作上的(de)(de)許多復(fu)雜情況。
分析帶玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)棒材時坯(pi)(pi)料(liao)金(jin)屬的流動(dong)情(qing)況（圖3-3),可以看(kan)出，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時，具有高溫(wen)潤(run)滑(hua)(hua)性能的玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑（玻(bo)璃(li)墊(dian)）被坯(pi)(pi)料(liao)壓(ya)(ya)(ya)向擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模，并(bing)由于接觸高溫(wen)坯(pi)(pi)料(liao)而熔(rong)化(hua)；熔(rong)化(hua)的玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑和被擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)的坯(pi)(pi)料(liao)同時流向擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模孔，并(bing)從模孔中流出。于是隨著擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)過程(cheng)的進行，玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)墊(dian)不(bu)斷地熔(rong)化(hua)，并(bing)在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)棒材的表面上形成一層連續的厚度約為0.02mm的玻(bo)璃(li)薄膜，將高溫(wen)棒材與擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模隔離(li)，防止了模子的過熱和棒材的氧(yang)化(hua)。
為(wei)了證明擠壓(ya)時(shi)金屬流動(dong)的這一(yi)特(te)性，采用(yong)無外(wai)層偏(pian)析的沸騰鋼鑄坯經擠壓(ya)成(cheng)異(yi)型材后，制成(cheng)顯微(wei)磨(mo)片(pian)試(shi)樣觀察其金屬流動(dong)的情(qing)況。由(you)圖3-4可以看到，在(zai)異(yi)型材全長的外(wai)表面(mian)上(shang)，仍然保留著原來鑄坯表面(mian)上(shang)的一(yi)層無偏(pian)析組(zu)織結構(gou)。
另(ling)外，在(zai)(zai)采用合適的(de)和足夠的(de)玻璃潤滑劑配(pei)合無(wu)外層偏(pian)(pian)析的(de)沸騰(teng)鋼坯料，經(jing)(jing)擠壓成(cheng)(cheng)條(tiao)材(cai)之后，在(zai)(zai)酸浸(jin)高倍試(shi)樣（試(shi)劑配(pei)方為：氯(lv)化銅10g、氯(lv)化亞錫0.5g、氯(lv)化鐵30g、鹽酸（濃）30L,水（稀釋用）500L,乙醇500L)上，顯(xian)示的(de)金(jin)屬流動情(qing)況（圖3-5)證明，在(zai)(zai)擠壓過程(cheng)中，坯料金(jin)屬的(de)各個斷面相(xiang)繼流過模孔，鋼坯中心部分的(de)偏(pian)(pian)析組織(zhi)在(zai)(zai)擠壓成(cheng)(cheng)條(tiao)材(cai)后仍(reng)然留在(zai)(zai)中心部位(wei)。而無(wu)偏(pian)(pian)析坯料的(de)外表面經(jing)(jing)擠壓成(cheng)(cheng)條(tiao)材(cai)后，形(xing)成(cheng)(cheng)了條(tiao)材(cai)無(wu)偏(pian)(pian)析的(de)外表面。
圖3-6所(suo)示為無潤滑(hua)劑擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)輕(qing)合金坯料，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)后壓(ya)(ya)余的(de)低(di)倍組織圖像。從圖3-6可以看出網格，研究其組織結構所(suo)得(de)出的(de)結論是，用適當的(de)潤滑(hua)劑擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)條(tiao)材(cai)時，結晶組織很均勻。而條(tiao)材(cai)全(quan)長上的(de)力學(xue)性能是一致的(de)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)操作不會影響變形(xing)金屬的(de)質量。因為擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程只在幾秒(miao)鐘時(shi)間內結(jie)束(shu)，在該變(bian)形(xing)(xing)條(tiao)件下(xia)，能夠(gou)很(hen)精確地掌握金屬的變(bian)形(xing)(xing)溫度(du)，變(bian)形(xing)(xing)操(cao)作幾乎(hu)是在“等(deng)溫”條(tiao)件下(xia)進行，所以，在擠壓制品(pin)內可以避免出(chu)
據上所(suo)述，不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)熱擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)過程(cheng)(cheng)中(zhong)的(de)(de)塑性(xing)變(bian)形(xing)(xing)，使金(jin)(jin)(jin)屬(shu)產生的(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)可描述如下。當(dang)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)過程(cheng)(cheng)開始(shi)時，接(jie)近(jin)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)一端(duan)的(de)(de)坯料(liao)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)幾(ji)乎旋轉了(le)并流(liu)入擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)和芯棒組成的(de)(de)環(huan)形(xing)(xing)孔隙，形(xing)(xing)成鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)外表(biao)(biao)面。而坯料(liao)的(de)(de)內層(ceng)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)流(liu)動(dong)(dong)超過外層(ceng)，形(xing)(xing)成鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)內表(biao)(biao)面。在(zai)變(bian)形(xing)(xing)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)穩定流(liu)動(dong)(dong)過程(cheng)(cheng)中(zhong)，管(guan)(guan)(guan)(guan)坯的(de)(de)側(ce)面轉為相應(ying)的(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)表(biao)(biao)面。當(dang)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)過程(cheng)(cheng)將近(jin)結束時，在(zai)留有(you)一定壓(ya)(ya)(ya)余的(de)(de)情況下，變(bian)形(xing)(xing)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)狀(zhuang)況起了(le)改變(bian)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)流(liu)動(dong)(dong)不僅(jin)沿著(zhu)模(mo)子(zi)，而且還沿著(zhu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊，形(xing)(xing)成不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)內表(biao)(biao)面。可見，坯料(liao)加(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)原始(shi)表(biao)(biao)面的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)精度和端(duan)面加(jia)工(gong)(gong)精度對于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)后(hou)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)表(biao)(biao)面質量(liang)有(you)著(zhu)重要的(de)(de)影響。
圖(tu)3-7所示為經(jing)過擠壓(ya)和熱(re)處(chu)理的(de)1Cr18Ni9Ti不銹鋼擠壓(ya)條材的(de)顯微(wei)組(zu)織。圖(tu)3-8所示為經(jing)過擠壓(ya)、冷拔和熱(re)處(chu)理的(de)0Cr18Ni10不銹鋼擠壓(ya)條材的(de)顯微(wei)組(zu)織。擠壓(ya)的(de)方法能夠在三(san)個主要方向上進行壓(ya)力變形只要在工其設計上預(yu)先采(cai)政措施，避(bi)免張應力區，行壓(ya)力變形（應變）。因金屬品(pin)種，例如，含(han)鎢量(liang)為18%的(de)高(gao)速(su)鋼、含(han)鈷量(liang)為4%的(de)S.816(美(mei)）、鉬及(ji)其合金、球墨(mo)
鑄鐵以(yi)及尼莫尼克型(xing)難熔合(he)金。
擠壓(ya)時(shi)，研究金(jin)屬(shu)(shu)流動(dong)特點的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)問題集中在(zai)研究變(bian)形(xing)在(zai)坯料中的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)布(bu)。分(fen)(fen)(fen)析試驗(yan)資料表明，金(jin)屬(shu)(shu)變(bian)形(xing)時(shi)的(de)(de)(de)內摩(mo)擦(ca)是影響變(bian)形(xing)區(qu)(qu)大小(xiao)和形(xing)狀的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)因(yin)素。使(shi)用有效的(de)(de)(de)玻(bo)璃潤(run)滑(hua)劑(ji)，可以使(shi)變(bian)形(xing)區(qu)(qu)集中在(zai)“模前區(qu)(qu)”，當金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)塑(su)性一致時(shi)，金(jin)屬(shu)(shu)各(ge)點的(de)(de)(de)流動(dong)速(su)度(du)幾(ji)乎相等(deng)；而當采(cai)用的(de)(de)(de)玻(bo)璃潤(run)滑(hua)劑(ji)摩(mo)擦(ca)系(xi)數較(jiao)大時(shi)，金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)流動(dong)則分(fen)(fen)(fen)為兩部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)，中心部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)流動(dong)速(su)度(du)較(jiao)快，外層部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)流速(su)較(jiao)慢；當摩(mo)擦(ca)系(xi)數很(hen)大時(shi)，金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)塑(su)性變(bian)形(xing)不均勻。根據以上(shang)情況分(fen)(fen)(fen)析，擠壓(ya)時(shi)坯料金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)流動(dong)可以分(fen)(fen)(fen)為三個區(qu)(qu)：靠近模口的(de)(de)(de)“模前區(qu)(qu)”，這部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)向(xiang)模口流動(dong)的(de)(de)(de)速(su)度(du)很(hen)快；接(jie)近擠壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)“墊(dian)(dian)前區(qu)(qu)”，這部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)由于(yu)溫度(du)較(jiao)低，變(bian)形(xing)較(jiao)小(xiao)，金(jin)屬(shu)(shu)流向(xiang)中部(bu)(bu)；接(jie)觸(chu)擠壓(ya)筒(tong)的(de)(de)(de)“坯料外層區(qu)(qu)”，因(yin)為摩(mo)擦(ca)力(li)較(jiao)大，其中一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)流向(xiang)補充(chong)中心區(qu)(qu)，而另一部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)則流向(xiang)后部(bu)(bu)區(qu)(qu)，并部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)進入擠壓(ya)余料。
擠(ji)壓(ya)時(shi)，金(jin)屬變(bian)形(xing)流動不(bu)(bu)均導致制(zhi)品各點的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)量不(bu)(bu)一(yi)致，在制(zhi)品徑(jing)向截面上離中(zhong)心越(yue)(yue)遠的(de)(de)(de)點，變(bian)形(xing)量越(yue)(yue)小(xiao)(xiao)。摩(mo)擦系數越(yue)(yue)大(da)，變(bian)形(xing)沿徑(jing)向分布的(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻程度(du)(du)越(yue)(yue)大(da)。不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)材(cai)料，在相同的(de)(de)(de)潤滑條(tiao)件(jian)下，擠(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼管時(shi)，其變(bian)形(xing)區(qu)分布的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)(xiao)取(qu)決于金(jin)屬變(bian)形(xing)抗力(li)與摩(mo)擦力(li)的(de)(de)(de)比值。并且，隨著該比值的(de)(de)(de)增(zeng)加，不(bu)(bu)均勻變(bian)形(xing)減小(xiao)(xiao)。而最強(qiang)烈的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)集中(zhong)在擠(ji)壓(ya)模里，并可描繪成以擠(ji)壓(ya)模入口(kou)錐角線的(de)(de)(de)交點為中(zhong)心的(de)(de)(de)半圓區(qu)內(nei)（模前區(qu)），如圖3-9所示(shi)。并且擠(ji)壓(ya)高強(qiang)度(du)(du)鎳(nie)合金(jin)管以及球墨鑄鐵時(shi)，所形(xing)成的(de)(de)(de)金(jin)屬流動圖像不(bu)(bu)變(bian)。
隨著(zhu)模孔(kong)工(gong)(gong)作錐(zhui)角(jiao)度的增(zeng)大，變形(xing)區(qu)的高(gao)度增(zeng)加(jia)。當角(jiao)度達到一定值時，分布在擠壓(ya)筒和擠壓(ya)模壁(bi)上被稱為“死區(qu)”的金屬產生破(po)裂，破(po)口使管子表面(mian)出(chu)現縱向(xiang)折疊和直線形(xing)的缺陷。而這種(zhong)情(qing)況也取決(jue)于(yu)工(gong)(gong)藝潤滑劑的使用效果(guo)。
不銹鋼管擠壓時，金屬流動的連續性是極為重要的工藝指標，而此需由合適的工藝潤滑劑來提供保障。潤滑薄膜的效果，同樣可以用坯料縱向或端部刻坐標網格及顯微磨片的方法來判斷。圖3-10所示為321不銹(xiu)鋼管縱向外表面層顯微結構的磨片試樣。
表層的顯微結構(gou)從圖3-10(a)可以看出，金屬流線纖維平(ping)行分(fen)布(bu)。說明剪切變形(xing)被限制在(zai)潤滑層內，不分(fen)布(bu)在(zai)金屬的(de)深處，璃潤滑劑(ji)的(de)效果良(liang)好(hao)。而(er)圖3-10(b)所(suo)示為玻璃潤滑劑(ji)薄膜(mo)的(de)連續性遭(zao)到身性(xing)的(de)破壞。在(zai)接觸工具處金(jin)(jin)屬(shu)裸露，并粘(zhan)在(zai)工具上，之后粘(zhan)離的(de)金(jin)(jin)屬(shu)又隨同不銹鋼(gang)管前行。可(ke)以看(kan)出，在(zai)鋼(gang)管的(de)入口(kou)處少部分變(bian)形(xing)結(jie)(jie)構呈波浪形(xing)纖維(wei)結(jie)(jie)構。而鄰近的(de)金(jin)(jin)屬(shu)繞過接觸處形(xing)成不均勻變(bian)形(xing)區(qu)，因此(ci)，在(zai)一定的(de)條(tiao)件(jian)下將引(yin)起(qi)不銹鋼(gang)管的(de)表面缺陷。
圖(tu)3-11顯示了擠壓不(bu)(bu)銹鋼(gang)管時(shi)金屬(shu)流動(dong)的(de)(de)(de)順序，由圖(tu)3-11可以(yi)看出，坯料兩(liang)端(duan)(duan)刻有(you)坐標網(wang)(wang)格經擠壓后，在(zai)接(jie)(jie)近(jin)擠壓模一端(duan)(duan)的(de)(de)(de)全部(bu)(bu)坐標網(wang)(wang)進入管子的(de)(de)(de)前端(duan)(duan)外表面上，并且坐標網(wang)(wang)變得窄(zhai)了。而管坯表面接(jie)(jie)近(jin)擠壓墊(dian)一端(duan)(duan)的(de)(de)(de)部(bu)(bu)分(fen)在(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管后端(duan)(duan)形成(cheng)內(nei)表面。而這(zhe)一端(duan)(duan)帶坐標網(wang)(wang)格表面的(de)(de)(de)其(qi)余部(bu)(bu)分(fen)留在(zai)壓余內(nei)。
