研究擠壓(ya)時的金屬流動規律是正確(que)制(zhi)定擠壓(ya)工藝和確(que)保(bao)擠壓(ya)制(zhi)品高質量的基礎。在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管擠壓時的(de)(de)金屬流(liu)動與其擠壓時表面有無工藝(yi)潤滑(hua)(hua)劑(ji)或潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)好(hao)壞有著密切(qie)的(de)(de)關系。為(wei)了說明使用(yong)潤滑(hua)(hua)劑(ji)與不使用(yong)潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)擠壓條(tiao)件(jian)的(de)(de)區別,采用(yong)以下試驗方法:在(zai)預先(xian)從中心(xin)軸面切(qie)為(wei)兩(liang)半(ban)的(de)(de)圓坯料的(de)(de)平面上,刻上格子形的(de)(de)槽(圖(tu)3-1)。然后(hou),把兩(liang)個(ge)相等的(de)(de)部分重(zhong)疊起來,加以焊接并擠壓,擠壓后(hou)再重(zhong)新(xin)分開。如果仔(zi)細地(di)用(yong)合適的(de)(de)制(zhi)品填塞細槽,在(zai)擠壓后(hou)就(jiu)能發現細槽延長了,這樣就(jiu)可以看出擠壓在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管坯料變(bian)形過程的全貌。


圖3-2.jpg


  圖3-2(b)顯示了不銹鋼管(guan)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的(de)(de)高度摩擦以及坯料表(biao)面的(de)(de)冷卻(que)所引起的(de)(de)變形阻(zu)力的(de)(de)增加所造(zao)成的(de)(de)。其后果(guo)是在模座(zuo)的(de)(de)角上形成了(le)不移動(dong)的(de)(de)部分金屬成為(wei)“死區(qu)”。而“死區(qu)”的(de)(de)存在,將會導(dao)致無潤滑劑(ji)擠壓時操作上的(de)(de)許多復雜情況。


 分析帶玻璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)擠(ji)壓(ya)棒(bang)(bang)材時(shi)(shi)坯(pi)料(liao)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)流動情況(kuang)(圖3-3),可以(yi)看出(chu),擠(ji)壓(ya)時(shi)(shi),具(ju)有高溫潤(run)(run)滑(hua)性(xing)能的(de)(de)(de)玻璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)(玻璃墊)被坯(pi)料(liao)壓(ya)向(xiang)(xiang)擠(ji)壓(ya)模,并由于(yu)接觸(chu)高溫坯(pi)料(liao)而熔化(hua);熔化(hua)的(de)(de)(de)玻璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)和被擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)同時(shi)(shi)流向(xiang)(xiang)擠(ji)壓(ya)模孔(kong),并從模孔(kong)中流出(chu)。于(yu)是隨著擠(ji)壓(ya)過程的(de)(de)(de)進(jin)行,玻璃潤(run)(run)滑(hua)墊不(bu)斷地熔化(hua),并在擠(ji)壓(ya)棒(bang)(bang)材的(de)(de)(de)表面(mian)上形成一(yi)層(ceng)連續的(de)(de)(de)厚度約(yue)為(wei)0.02mm的(de)(de)(de)玻璃薄(bo)膜,將(jiang)高溫棒(bang)(bang)材與擠(ji)壓(ya)模隔(ge)離,防止了模子的(de)(de)(de)過熱和棒(bang)(bang)材的(de)(de)(de)氧化(hua)。


圖3-3.jpg 圖3-4.jpg


 為了證明擠(ji)(ji)壓(ya)時金屬流(liu)動的這一特性,采(cai)用無(wu)外層偏(pian)析(xi)的沸騰鋼(gang)鑄(zhu)坯(pi)經擠(ji)(ji)壓(ya)成異(yi)型材后,制成顯微磨(mo)片試樣觀察(cha)其金屬流(liu)動的情況。由圖3-4可以(yi)看到,在異(yi)型材全長的外表面上,仍然保留著原(yuan)來鑄(zhu)坯(pi)表面上的一層無(wu)偏(pian)析(xi)組織(zhi)結構。


 另外,在(zai)(zai)采用合(he)適的(de)和足夠(gou)的(de)玻璃(li)潤滑劑配合(he)無(wu)外層偏(pian)(pian)析的(de)沸騰(teng)鋼坯(pi)料,經擠壓成(cheng)條材之(zhi)后(hou),在(zai)(zai)酸(suan)(suan)浸高倍試樣(試劑配方為:氯(lv)化銅10g、氯(lv)化亞(ya)錫0.5g、氯(lv)化鐵30g、鹽(yan)酸(suan)(suan)(濃)30L,水(稀釋用)500L,乙醇500L)上,顯示的(de)金(jin)屬流(liu)動情況(圖3-5)證明,在(zai)(zai)擠壓過程中,坯(pi)料金(jin)屬的(de)各個(ge)斷(duan)面相繼流(liu)過模(mo)孔(kong),鋼坯(pi)中心部分的(de)偏(pian)(pian)析組織(zhi)在(zai)(zai)擠壓成(cheng)條材后(hou)仍然留在(zai)(zai)中心部位(wei)。而無(wu)偏(pian)(pian)析坯(pi)料的(de)外表面經擠壓成(cheng)條材后(hou),形(xing)成(cheng)了(le)條材無(wu)偏(pian)(pian)析的(de)外表面。


圖 3-5.jpg


 圖(tu)3-6所(suo)示為無潤滑劑擠壓(ya)輕合(he)金(jin)坯料,擠壓(ya)后壓(ya)余的(de)(de)低倍組(zu)織圖(tu)像。從圖(tu)3-6可以看出網(wang)格,研究其組(zu)織結構(gou)所(suo)得(de)出的(de)(de)結論是(shi),用適當的(de)(de)潤滑劑擠壓(ya)條材時,結晶組(zu)織很均勻。而條材全長上(shang)的(de)(de)力學性(xing)能是(shi)一(yi)致的(de)(de),擠壓(ya)操作不會影響(xiang)變(bian)形金(jin)屬(shu)的(de)(de)質量。因(yin)為擠壓(ya)過程只在幾秒鐘時(shi)間內結束,在該變(bian)(bian)形(xing)(xing)條件下(xia),能夠很精確地(di)掌握金屬(shu)的變(bian)(bian)形(xing)(xing)溫度,變(bian)(bian)形(xing)(xing)操作幾乎是在“等溫”條件下(xia)進行,所(suo)以,在擠壓(ya)制品(pin)內可以避免出


  據上(shang)所述,不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)熱擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程中的(de)(de)(de)塑性變(bian)(bian)形(xing)(xing),使金(jin)屬(shu)產生(sheng)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)動可(ke)描述如下(xia)。當不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程開始時,接近擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模一端(duan)的(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)金(jin)屬(shu)幾(ji)乎旋(xuan)轉了并流(liu)(liu)入擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模和芯棒組成(cheng)的(de)(de)(de)環形(xing)(xing)孔隙,形(xing)(xing)成(cheng)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)外表(biao)面(mian)(mian)。而坯(pi)料(liao)的(de)(de)(de)內(nei)層金(jin)屬(shu)流(liu)(liu)動超過(guo)外層,形(xing)(xing)成(cheng)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)內(nei)表(biao)面(mian)(mian)。在(zai)變(bian)(bian)形(xing)(xing)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)穩定流(liu)(liu)動過(guo)程中,管(guan)(guan)坯(pi)的(de)(de)(de)側(ce)面(mian)(mian)轉為相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)表(biao)面(mian)(mian)。當擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程將近結束時,在(zai)留有一定壓(ya)(ya)余的(de)(de)(de)情況下(xia),變(bian)(bian)形(xing)(xing)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)動狀(zhuang)況起了改變(bian)(bian),金(jin)屬(shu)流(liu)(liu)動不僅沿著模子(zi),而且還沿著擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian),形(xing)(xing)成(cheng)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)內(nei)表(biao)面(mian)(mian)。可(ke)見,坯(pi)料(liao)加工的(de)(de)(de)原始表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)加工精度和端(duan)面(mian)(mian)加工精度對于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)后鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)質量有著重要的(de)(de)(de)影響。


圖3-8.jpg


 圖(tu)3-7所示為(wei)經過擠壓(ya)和(he)熱處理的(de)1Cr18Ni9Ti不銹鋼擠壓(ya)條(tiao)材(cai)的(de)顯微(wei)組(zu)織。圖(tu)3-8所示為(wei)經過擠壓(ya)、冷拔和(he)熱處理的(de)0Cr18Ni10不銹鋼擠壓(ya)條(tiao)材(cai)的(de)顯微(wei)組(zu)織。擠壓(ya)的(de)方(fang)(fang)法能夠在三個主(zhu)要(yao)方(fang)(fang)向(xiang)上進行(xing)壓(ya)力變形只要(yao)在工其設(she)計(ji)上預(yu)先采(cai)政措施,避免(mian)張應力區,行(xing)壓(ya)力變形(應變)。因金屬品種,例如(ru),含鎢量(liang)為(wei)18%的(de)高速鋼、含鈷量(liang)為(wei)4%的(de)S.816(美)、鉬及其合金、球墨

鑄鐵(tie)以(yi)及(ji)尼(ni)莫尼(ni)克(ke)型難熔合(he)金(jin)。


  擠(ji)壓(ya)時(shi)(shi),研究金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)流(liu)(liu)動(dong)(dong)特點的(de)(de)(de)(de)主要問題集中(zhong)(zhong)在(zai)研究變形在(zai)坯(pi)(pi)料(liao)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布。分(fen)(fen)析試驗資(zi)料(liao)表明,金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)變形時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)內摩擦(ca)是影響變形區(qu)(qu)大(da)(da)小和形狀的(de)(de)(de)(de)主要因素。使用(yong)有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃潤滑劑,可(ke)以(yi)使變形區(qu)(qu)集中(zhong)(zhong)在(zai)“模前區(qu)(qu)”,當金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)塑(su)性(xing)一致時(shi)(shi),金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)各點的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)(dong)速(su)度(du)幾(ji)乎相(xiang)等(deng);而(er)當采用(yong)的(de)(de)(de)(de)玻璃潤滑劑摩擦(ca)系(xi)數(shu)較(jiao)(jiao)大(da)(da)時(shi)(shi),金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)(dong)則分(fen)(fen)為兩部(bu)(bu)分(fen)(fen),中(zhong)(zhong)心部(bu)(bu)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)(dong)速(su)度(du)較(jiao)(jiao)快,外層(ceng)部(bu)(bu)分(fen)(fen)流(liu)(liu)速(su)較(jiao)(jiao)慢;當摩擦(ca)系(xi)數(shu)很大(da)(da)時(shi)(shi),金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)塑(su)性(xing)變形不均(jun)勻。根據以(yi)上情況分(fen)(fen)析,擠(ji)壓(ya)時(shi)(shi)坯(pi)(pi)料(liao)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)(dong)可(ke)以(yi)分(fen)(fen)為三個區(qu)(qu):靠近模口的(de)(de)(de)(de)“模前區(qu)(qu)”,這(zhe)部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)向(xiang)模口流(liu)(liu)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)很快;接(jie)近擠(ji)壓(ya)墊的(de)(de)(de)(de)“墊前區(qu)(qu)”,這(zhe)部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)由于(yu)溫度(du)較(jiao)(jiao)低,變形較(jiao)(jiao)小,金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)流(liu)(liu)向(xiang)中(zhong)(zhong)部(bu)(bu);接(jie)觸擠(ji)壓(ya)筒(tong)的(de)(de)(de)(de)“坯(pi)(pi)料(liao)外層(ceng)區(qu)(qu)”,因為摩擦(ca)力較(jiao)(jiao)大(da)(da),其(qi)中(zhong)(zhong)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)流(liu)(liu)向(xiang)補充中(zhong)(zhong)心區(qu)(qu),而(er)另(ling)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)(shu)則流(liu)(liu)向(xiang)后部(bu)(bu)區(qu)(qu),并部(bu)(bu)分(fen)(fen)進入擠(ji)壓(ya)余料(liao)。


  擠壓(ya)時,金屬(shu)(shu)變(bian)(bian)形流動不(bu)均(jun)導致制品(pin)各點(dian)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形量(liang)不(bu)一致,在制品(pin)徑向(xiang)截(jie)面上離中(zhong)(zhong)心越(yue)遠的(de)(de)(de)點(dian),變(bian)(bian)形量(liang)越(yue)小(xiao)。摩擦系數(shu)越(yue)大(da)(da),變(bian)(bian)形沿(yan)徑向(xiang)分布(bu)(bu)的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻程度越(yue)大(da)(da)。不(bu)同的(de)(de)(de)材(cai)料,在相同的(de)(de)(de)潤滑條件(jian)下,擠壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管時,其變(bian)(bian)形區分布(bu)(bu)的(de)(de)(de)大(da)(da)小(xiao)取決于金屬(shu)(shu)變(bian)(bian)形抗(kang)力與摩擦力的(de)(de)(de)比值。并且,隨著該比值的(de)(de)(de)增(zeng)加,不(bu)均(jun)勻變(bian)(bian)形減小(xiao)。而(er)最強烈(lie)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形集中(zhong)(zhong)在擠壓(ya)模(mo)里(li),并可(ke)描繪成以擠壓(ya)模(mo)入(ru)口錐角線的(de)(de)(de)交點(dian)為中(zhong)(zhong)心的(de)(de)(de)半圓區內(nei)(模(mo)前區),如圖3-9所(suo)示(shi)。并且擠壓(ya)高強度鎳合金管以及球墨鑄鐵(tie)時,所(suo)形成的(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)流動圖像不(bu)變(bian)(bian)。


圖3-9.jpg


 隨著(zhu)模孔(kong)工作錐角(jiao)度的增(zeng)大(da),變(bian)形區的高度增(zeng)加(jia)。當角(jiao)度達到一定值時(shi),分布(bu)在(zai)擠壓筒(tong)和擠壓模壁上被稱為“死區”的金屬產生(sheng)破裂,破口使管子表面出現縱向折疊和直線形的缺陷(xian)。而這種情(qing)況也取決于(yu)工藝潤滑(hua)劑的使用(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不銹鋼管縱向外表面層顯微結構的磨片試樣。


圖3-10.jpg


  表層的(de)顯微(wei)結構(gou)從圖3-10(a)可以看出(chu),金屬流線纖維(wei)平行分(fen)(fen)布。說明(ming)剪切變(bian)形被限制在(zai)潤(run)滑層內(nei),不分(fen)(fen)布在(zai)金屬的(de)深處,璃(li)潤(run)滑劑的(de)效(xiao)果良(liang)好。而圖3-10(b)所示為玻璃(li)潤(run)滑劑薄膜的(de)連(lian)續性遭到身(shen)性(xing)的(de)破壞(huai)。在(zai)接觸工具處(chu)金(jin)(jin)屬(shu)裸露(lu),并粘在(zai)工具上,之(zhi)后粘離的(de)金(jin)(jin)屬(shu)又(you)隨同不銹鋼管前行。可(ke)以看出,在(zai)鋼管的(de)入口處(chu)少部分變形(xing)(xing)結(jie)構(gou)呈(cheng)波浪形(xing)(xing)纖維結(jie)構(gou)。而(er)鄰近的(de)金(jin)(jin)屬(shu)繞過接觸處(chu)形(xing)(xing)成(cheng)不均勻變形(xing)(xing)區,因(yin)此,在(zai)一(yi)定的(de)條件下將引起不銹鋼管的(de)表面(mian)缺(que)陷。


圖3-11.jpg


  圖3-11顯示了(le)擠壓不銹鋼管(guan)(guan)時金屬(shu)流動的(de)(de)(de)順序,由圖3-11可以看出,坯料兩端(duan)刻有坐標(biao)網格經擠壓后(hou),在接近(jin)擠壓模一端(duan)的(de)(de)(de)全部坐標(biao)網進(jin)入管(guan)(guan)子的(de)(de)(de)前端(duan)外表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)上,并且坐標(biao)網變得窄了(le)。而管(guan)(guan)坯表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)接近(jin)擠壓墊(dian)一端(duan)的(de)(de)(de)部分在不銹鋼管(guan)(guan)后(hou)端(duan)形成內表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)。而這一端(duan)帶坐標(biao)網格表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)其余部分留在壓余內。