研究擠壓時的(de)金屬(shu)流(liu)動規(gui)律是(shi)正(zheng)確制(zhi)定擠壓工藝和確保擠壓制(zhi)品高質(zhi)量(liang)的(de)基礎。在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管擠壓時(shi)的(de)(de)(de)金屬流動與其擠(ji)壓(ya)時(shi)表面(mian)有(you)無工藝潤(run)滑劑(ji)或(huo)潤(run)滑劑(ji)的(de)(de)(de)好(hao)壞有(you)著密(mi)切(qie)的(de)(de)(de)關系。為了說明使用潤(run)滑劑(ji)與不使用潤(run)滑劑(ji)的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)條件(jian)的(de)(de)(de)區別(bie)，采用以下(xia)試驗方法：在(zai)(zai)預先從(cong)中心軸面(mian)切(qie)為兩(liang)半的(de)(de)(de)圓坯料的(de)(de)(de)平面(mian)上，刻上格子形的(de)(de)(de)槽（圖3-1)。然后(hou)(hou)，把(ba)兩(liang)個(ge)相(xiang)等的(de)(de)(de)部分重疊(die)起(qi)來，加以焊接并擠(ji)壓(ya)，擠(ji)壓(ya)后(hou)(hou)再重新分開。如果仔細地(di)用合適的(de)(de)(de)制品填塞(sai)細槽，在(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)后(hou)(hou)就能發(fa)現細槽延長了，這樣就可以看出(chu)擠(ji)壓(ya)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(xiu)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。這是由坯料與工具之間(jian)的(de)高度摩擦以及坯(pi)料表(biao)面(mian)的(de)冷卻所引起的(de)變(bian)形(xing)阻(zu)力的(de)增加所造成(cheng)的(de)。其后(hou)果(guo)是在模(mo)座的(de)角(jiao)上(shang)形(xing)成(cheng)了不移動的(de)部(bu)分金屬(shu)成(cheng)為“死區”。而“死區”的(de)存在，將會導致(zhi)無(wu)潤(run)滑劑擠壓(ya)時操作(zuo)上(shang)的(de)許多復雜情況。
分(fen)析(xi)帶玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)擠(ji)(ji)壓(ya)棒(bang)材(cai)(cai)時坯(pi)(pi)(pi)料金(jin)屬的流(liu)動(dong)情況（圖3-3),可以(yi)看出，擠(ji)(ji)壓(ya)時，具有高溫潤(run)滑(hua)性(xing)能(neng)的玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)（玻(bo)璃(li)(li)墊(dian)）被(bei)坯(pi)(pi)(pi)料壓(ya)向(xiang)擠(ji)(ji)壓(ya)模，并(bing)由于(yu)接觸高溫坯(pi)(pi)(pi)料而熔化(hua)(hua)；熔化(hua)(hua)的玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)和被(bei)擠(ji)(ji)壓(ya)的坯(pi)(pi)(pi)料同時流(liu)向(xiang)擠(ji)(ji)壓(ya)模孔(kong)，并(bing)從(cong)模孔(kong)中(zhong)流(liu)出。于(yu)是隨(sui)著擠(ji)(ji)壓(ya)過程的進行，玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)墊(dian)不斷地熔化(hua)(hua)，并(bing)在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)棒(bang)材(cai)(cai)的表面(mian)上形(xing)成一層連續的厚度約為0.02mm的玻(bo)璃(li)(li)薄膜，將高溫棒(bang)材(cai)(cai)與(yu)擠(ji)(ji)壓(ya)模隔(ge)離，防止(zhi)了模子的過熱和棒(bang)材(cai)(cai)的氧化(hua)(hua)。
為(wei)了證明擠(ji)壓(ya)時金(jin)屬(shu)(shu)流動的(de)這(zhe)一特(te)性，采用(yong)無外層(ceng)偏(pian)析的(de)沸騰鋼鑄坯經擠(ji)壓(ya)成異型材后，制成顯微磨片試樣(yang)觀(guan)察其金(jin)屬(shu)(shu)流動的(de)情況。由(you)圖3-4可以看到，在(zai)異型材全長的(de)外表面(mian)(mian)上，仍然保留(liu)著(zhu)原來鑄坯表面(mian)(mian)上的(de)一層(ceng)無偏(pian)析組織結構。
另外，在(zai)(zai)采用(yong)合適的(de)(de)(de)和足夠的(de)(de)(de)玻璃潤滑劑配合無外層偏(pian)(pian)(pian)析的(de)(de)(de)沸騰鋼(gang)坯料，經擠壓(ya)成條材之(zhi)后，在(zai)(zai)酸浸(jin)高(gao)倍(bei)試(shi)樣（試(shi)劑配方為：氯化銅10g、氯化亞錫0.5g、氯化鐵30g、鹽酸（濃）30L,水（稀釋用(yong)）500L,乙醇500L)上，顯示(shi)的(de)(de)(de)金(jin)屬流(liu)動情況（圖3-5)證明，在(zai)(zai)擠壓(ya)過(guo)程中(zhong)(zhong)，坯料金(jin)屬的(de)(de)(de)各個斷面(mian)相繼(ji)流(liu)過(guo)模孔，鋼(gang)坯中(zhong)(zhong)心(xin)部(bu)分的(de)(de)(de)偏(pian)(pian)(pian)析組織在(zai)(zai)擠壓(ya)成條材后仍然留在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)心(xin)部(bu)位。而無偏(pian)(pian)(pian)析坯料的(de)(de)(de)外表面(mian)經擠壓(ya)成條材后，形成了條材無偏(pian)(pian)(pian)析的(de)(de)(de)外表面(mian)。
圖(tu)3-6所示為無潤滑劑擠壓(ya)輕合金坯(pi)料(liao)，擠壓(ya)后壓(ya)余的(de)低倍(bei)組織圖(tu)像(xiang)。從圖(tu)3-6可以看(kan)出網格，研(yan)究其組織結(jie)(jie)構所得出的(de)結(jie)(jie)論是，用適(shi)當(dang)的(de)潤滑劑擠壓(ya)條(tiao)(tiao)材(cai)時，結(jie)(jie)晶組織很(hen)均(jun)勻。而條(tiao)(tiao)材(cai)全長上的(de)力學性(xing)能是一致的(de)，擠壓(ya)操作不會(hui)影響變形金屬的(de)質量。因為擠壓(ya)過程只在(zai)幾(ji)秒鐘時間內結束，在(zai)該變形條(tiao)件下，能夠很(hen)精確(que)地掌(zhang)握金屬的變形溫度，變形操作幾(ji)乎是在(zai)“等溫”條(tiao)件下進行，所以，在(zai)擠壓制品內可以避免(mian)出
據(ju)上所述，不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)熱擠(ji)壓過程中(zhong)的(de)塑(su)性(xing)變(bian)形(xing)(xing)，使金(jin)(jin)(jin)屬(shu)產生(sheng)的(de)流(liu)(liu)動(dong)可描(miao)述如下。當不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)擠(ji)壓過程開始(shi)時(shi)，接(jie)近擠(ji)壓模一(yi)端的(de)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)幾乎旋轉(zhuan)了并(bing)流(liu)(liu)入擠(ji)壓模和芯棒組成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)環(huan)形(xing)(xing)孔隙，形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)外(wai)表面(mian)(mian)(mian)(mian)。而坯(pi)(pi)(pi)料(liao)的(de)內(nei)(nei)層(ceng)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)流(liu)(liu)動(dong)超過外(wai)層(ceng)，形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)內(nei)(nei)表面(mian)(mian)(mian)(mian)。在(zai)(zai)變(bian)形(xing)(xing)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)穩定(ding)流(liu)(liu)動(dong)過程中(zhong)，管(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)(pi)的(de)側面(mian)(mian)(mian)(mian)轉(zhuan)為相(xiang)應的(de)鋼管(guan)(guan)(guan)表面(mian)(mian)(mian)(mian)。當擠(ji)壓過程將近結(jie)束時(shi)，在(zai)(zai)留有(you)一(yi)定(ding)壓余的(de)情況下，變(bian)形(xing)(xing)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)流(liu)(liu)動(dong)狀況起了改變(bian)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)流(liu)(liu)動(dong)不(bu)僅沿著模子，而且還沿著擠(ji)壓墊，形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)內(nei)(nei)表面(mian)(mian)(mian)(mian)。可見(jian)，坯(pi)(pi)(pi)料(liao)加(jia)(jia)工的(de)原始(shi)表面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)加(jia)(jia)工精(jing)度(du)和端面(mian)(mian)(mian)(mian)加(jia)(jia)工精(jing)度(du)對于(yu)擠(ji)壓后(hou)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)表面(mian)(mian)(mian)(mian)質量有(you)著重要的(de)影響(xiang)。
圖(tu)3-7所(suo)示為經(jing)過(guo)擠(ji)(ji)壓(ya)和(he)熱(re)(re)處(chu)理的(de)(de)(de)(de)(de)(de)1Cr18Ni9Ti不銹鋼(gang)擠(ji)(ji)壓(ya)條材的(de)(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)微組(zu)織。圖(tu)3-8所(suo)示為經(jing)過(guo)擠(ji)(ji)壓(ya)、冷拔和(he)熱(re)(re)處(chu)理的(de)(de)(de)(de)(de)(de)0Cr18Ni10不銹鋼(gang)擠(ji)(ji)壓(ya)條材的(de)(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)微組(zu)織。擠(ji)(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法能夠在三(san)個主要方(fang)向(xiang)上(shang)進行壓(ya)力(li)(li)變形只要在工其(qi)設計上(shang)預(yu)先采政措(cuo)施，避(bi)免張應力(li)(li)區(qu)，行壓(ya)力(li)(li)變形（應變）。因(yin)金(jin)屬品(pin)種(zhong)，例(li)如(ru)，含(han)鎢量(liang)為18%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高速鋼(gang)、含(han)鈷量(liang)為4%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)S.816(美）、鉬及其(qi)合金(jin)、球(qiu)墨(mo)
鑄鐵以及尼莫尼克型難熔合金。
擠(ji)(ji)壓(ya)時(shi)(shi)，研究(jiu)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)(liu)動特點的(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)問題集中(zhong)在研究(jiu)變(bian)形(xing)(xing)在坯料(liao)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布(bu)。分(fen)(fen)析(xi)試驗(yan)資料(liao)表(biao)明，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)變(bian)形(xing)(xing)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)內摩擦是影(ying)響變(bian)形(xing)(xing)區(qu)(qu)(qu)(qu)大小和(he)形(xing)(xing)狀的(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)因(yin)素。使(shi)用有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)(li)潤滑劑(ji)，可(ke)以(yi)使(shi)變(bian)形(xing)(xing)區(qu)(qu)(qu)(qu)集中(zhong)在“模(mo)前區(qu)(qu)(qu)(qu)”，當金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)塑性(xing)一致時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)各點的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)動速(su)度(du)幾(ji)乎相等；而當采用的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)(li)潤滑劑(ji)摩擦系數較(jiao)(jiao)大時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)動則(ze)分(fen)(fen)為(wei)兩部(bu)(bu)分(fen)(fen)，中(zhong)心部(bu)(bu)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)動速(su)度(du)較(jiao)(jiao)快(kuai)，外層部(bu)(bu)分(fen)(fen)流(liu)(liu)(liu)(liu)速(su)較(jiao)(jiao)慢；當摩擦系數很大時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)塑性(xing)變(bian)形(xing)(xing)不均(jun)勻。根(gen)據以(yi)上情(qing)況分(fen)(fen)析(xi)，擠(ji)(ji)壓(ya)時(shi)(shi)坯料(liao)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)動可(ke)以(yi)分(fen)(fen)為(wei)三個區(qu)(qu)(qu)(qu)：靠近模(mo)口的(de)(de)(de)(de)(de)“模(mo)前區(qu)(qu)(qu)(qu)”，這(zhe)部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)向(xiang)(xiang)模(mo)口流(liu)(liu)(liu)(liu)動的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)很快(kuai)；接(jie)近擠(ji)(ji)壓(ya)墊的(de)(de)(de)(de)(de)“墊前區(qu)(qu)(qu)(qu)”，這(zhe)部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)由于溫度(du)較(jiao)(jiao)低(di)，變(bian)形(xing)(xing)較(jiao)(jiao)小，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)(liu)向(xiang)(xiang)中(zhong)部(bu)(bu)；接(jie)觸擠(ji)(ji)壓(ya)筒的(de)(de)(de)(de)(de)“坯料(liao)外層區(qu)(qu)(qu)(qu)”，因(yin)為(wei)摩擦力較(jiao)(jiao)大，其中(zhong)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)(liu)向(xiang)(xiang)補充中(zhong)心區(qu)(qu)(qu)(qu)，而另一部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)則(ze)流(liu)(liu)(liu)(liu)向(xiang)(xiang)后部(bu)(bu)區(qu)(qu)(qu)(qu)，并部(bu)(bu)分(fen)(fen)進入擠(ji)(ji)壓(ya)余料(liao)。
擠壓(ya)時，金(jin)(jin)屬(shu)變(bian)(bian)(bian)形(xing)流動不(bu)均(jun)(jun)導(dao)致制品各點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)形(xing)量(liang)不(bu)一致，在制品徑向截面(mian)上離中心(xin)越(yue)遠的(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)，變(bian)(bian)(bian)形(xing)量(liang)越(yue)小。摩(mo)擦(ca)系數(shu)越(yue)大(da)，變(bian)(bian)(bian)形(xing)沿徑向分布(bu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)(jun)勻程度(du)越(yue)大(da)。不(bu)同的(de)(de)(de)(de)材料，在相同的(de)(de)(de)(de)潤滑條(tiao)件下，擠壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼管時，其(qi)變(bian)(bian)(bian)形(xing)區(qu)分布(bu)的(de)(de)(de)(de)大(da)小取決于金(jin)(jin)屬(shu)變(bian)(bian)(bian)形(xing)抗力與摩(mo)擦(ca)力的(de)(de)(de)(de)比值。并(bing)且，隨著該(gai)比值的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，不(bu)均(jun)(jun)勻變(bian)(bian)(bian)形(xing)減小。而最強烈的(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)形(xing)集中在擠壓(ya)模里，并(bing)可描(miao)繪成(cheng)以擠壓(ya)模入口錐角線的(de)(de)(de)(de)交(jiao)點(dian)(dian)為中心(xin)的(de)(de)(de)(de)半圓區(qu)內（模前(qian)區(qu)），如圖(tu)3-9所示(shi)。并(bing)且擠壓(ya)高強度(du)鎳合金(jin)(jin)管以及球墨(mo)鑄鐵時，所形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)流動圖(tu)像不(bu)變(bian)(bian)(bian)。
隨著(zhu)模孔工作錐角度(du)的(de)(de)增大，變形區的(de)(de)高度(du)增加。當角度(du)達到一定值時，分布在擠(ji)壓筒和擠(ji)壓模壁上被(bei)稱為“死區”的(de)(de)金屬產生破裂，破口使管子表面出現縱向折疊和直線形的(de)(de)缺陷(xian)。而這種情況也取決(jue)于工藝潤滑(hua)劑(ji)的(de)(de)使用(yong)效果。
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(bu)銹(xiu)鋼管縱向外表面層顯微結構的磨片試樣。
表層的顯微結構從圖(tu)3-10(a)可以看出，金屬流線纖(xian)維平行分布。說明剪切變(bian)形被限制在(zai)潤(run)滑(hua)層內，不分布在(zai)金屬的深處，璃潤(run)滑(hua)劑的效果良好(hao)。而圖(tu)3-10(b)所(suo)示為(wei)玻璃潤(run)滑(hua)劑薄膜的連(lian)續性遭到身性的(de)(de)(de)(de)(de)破壞。在接觸(chu)工具處(chu)金(jin)屬(shu)裸露，并(bing)粘在工具上，之后粘離的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)又(you)隨同不(bu)銹(xiu)鋼管前行。可以(yi)看出，在鋼管的(de)(de)(de)(de)(de)入口處(chu)少部分變形(xing)結構(gou)呈波浪形(xing)纖維結構(gou)。而鄰近(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)繞過(guo)接觸(chu)處(chu)形(xing)成不(bu)均勻變形(xing)區，因此，在一定的(de)(de)(de)(de)(de)條件下將引起不(bu)銹(xiu)鋼管的(de)(de)(de)(de)(de)表面缺陷。
圖3-11顯示了擠壓(ya)(ya)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)時金(jin)屬流動的(de)(de)順序，由圖3-11可以看出，坯(pi)料(liao)兩端(duan)刻有坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)網格經(jing)擠壓(ya)(ya)后(hou)，在接近(jin)擠壓(ya)(ya)模一(yi)(yi)端(duan)的(de)(de)全部(bu)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)網進入管(guan)子(zi)的(de)(de)前端(duan)外表面上，并且坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)網變得窄了。而管(guan)坯(pi)表面接近(jin)擠壓(ya)(ya)墊一(yi)(yi)端(duan)的(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)在不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)后(hou)端(duan)形成內(nei)表面。而這一(yi)(yi)端(duan)帶(dai)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)網格表面的(de)(de)其(qi)余(yu)部(bu)分(fen)(fen)留在壓(ya)(ya)余(yu)內(nei)。
