浙江至德鋼業有限公司在擠壓帶翼不銹鋼管時，局部的金屬有較大的不均勻變形，這就可能導致金屬斷裂，型材形狀充不滿或型材扭曲。因此，研究金屬流動的規律性對于工模具孔型設計具有重要意義。擠壓帶翼不銹鋼管時的金屬流動特性的研究借助于坐標網和組合坯料來進行。擠壓帶翼鋼管時，擠壓模入口在較寬范圍內變化，對變形區的分布和金屬在擠壓芯棒空隙里的徑向變形的大小不產生重大的影響。因此，模子錐角的大小應該以保證金屬流動不產生破裂為條件進行選擇。一般70°~80°被認為是最合適的。

 在(zai)異(yi)型芯棒的(de)(de)(de)空(kong)隙(xi)里(li)金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)徑向流(liu)(liu)動(dong)(dong)(dong)在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)筒里(li)就已(yi)經開始，并隨著向變(bian)形區(qu)的(de)(de)(de)靠(kao)近(jin)(jin)而增加（圖(tu)3-12)。延伸增大的(de)(de)(de)同時(shi)(shi)，引(yin)起擠(ji)壓(ya)(ya)筒中金屬(shu)(shu)流(liu)(liu)動(dong)(dong)(dong)壓(ya)(ya)力(li)增高，因而導致(zhi)過早充(chong)滿芯棒的(de)(de)(de)異(yi)型空(kong)隙(xi)。采用碳素(su)鋼(gang)擠(ji)壓(ya)(ya)帶內翼(yi)的(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)時(shi)(shi)，延伸系數取10~12,能保證正常充(chong)滿翼(yi)的(de)(de)(de)形狀(zhuang)。如(ru)前所述，當擠(ji)壓(ya)(ya)光管(guan)(guan)(guan)時(shi)(shi)，內層(ceng)金屬(shu)(shu)超(chao)過外層(ceng)金屬(shu)(shu)。如(ru)果(guo)在(zai)芯棒上也有(you)更接近(jin)(jin)于(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)軸線分布(bu)的(de)(de)(de)空(kong)隙(xi)，則(ze)其不(bu)均勻(yun)流(liu)(liu)動(dong)(dong)(dong)層(ceng)被加深（圖(tu)3-13)。在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)內翼(yi)布(bu)置不(bu)對稱的(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)時(shi)(shi)，金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)(dong)(dong)圖(tu)像原則(ze)上沒(mei)有(you)改變(bian)。尼科波(bo)爾南方鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)廠(chang)在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)鰭片管(guan)(guan)(guan)時(shi)(shi)，研究(jiu)了(le)帶外翼(yi)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)金屬(shu)(shu)流(liu)(liu)動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)特征，指出該過程的(de)(de)(de)特點(dian)是不(bu)均勻(yun)變(bian)形較大。這(zhe)是由于(yu)制品(pin)和(he)坯料(liao)的(de)(de)(de)幾何(he)形狀(zhuang)沒(mei)有(you)相似之處引(yin)起的(de)(de)(de)變(bian)形的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)性(xing)，可由坐標網線橫向歪曲(qu)的(de)(de)(de)大小來評定。

  擠(ji)壓(ya)模口在(zai)(zai)60°-90°間變(bian)化，對變(bian)形區(qu)(qu)(qu)(qu)的分布和沿管(guan)(guan)坯(pi)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)(mian)的不(bu)(bu)均勻，變(bian)形不(bu)(bu)發生(sheng)重大影(ying)響（圖(tu)(tu)3-14),縱(zong)(zong)(zong)向(xiang)坐標網線在(zai)(zai)翼(yi)的斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)沿管(guan)(guan)子全長仍然是平行的，其間隔距離幾(ji)乎沒有(you)(you)變(bian)化，這就證實(shi)了在(zai)(zai)此(ci)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)的徑(jing)向(xiang)變(bian)形不(bu)(bu)大。當(dang)擠(ji)壓(ya)單個圓盤(pan)組(zu)成(cheng)的管(guan)(guan)坯(pi)時，在(zai)(zai)翼(yi)的空隙(xi)處(chu)出現局(ju)部(bu)區(qu)(qu)(qu)(qu)域(yu)性(xing)強(qiang)烈變(bian)形（圖(tu)(tu)3-15(b))。在(zai)(zai)該(gai)區(qu)(qu)(qu)(qu)域(yu)內，金屬(shu)具有(you)(you)切向(xiang)流(liu)動(dong)(dong)(dong)。此(ci)為(wei)中止(zhi)擠(ji)壓(ya)管(guan)(guan)坯(pi)的翼(yi)帶和光管(guan)(guan)部(bu)分的縱(zong)(zong)(zong)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)(mian)低倍磨片所證實(shi)（圖(tu)(tu)3-15(a)、圖(tu)(tu)3-15（b)。翼(yi)上(shang)局(ju)部(bu)區(qu)(qu)(qu)(qu)域(yu)的高度(du)不(bu)(bu)超(chao)(chao)過變(bian)形區(qu)(qu)(qu)(qu)的總高度(du)。在(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)外表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)有(you)(you)同心小(xiao)槽(cao)的坯(pi)料時，發現表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)層金屬(shu)流(liu)動(dong)(dong)(dong)的不(bu)(bu)均勻性(xing)。在(zai)(zai)圖(tu)(tu)上(shang)可明(ming)顯地看到翼(yi)的金屬(shu)流(liu)動(dong)(dong)(dong)超(chao)(chao)前于光管(guan)(guan)部(bu)分。根據實(shi)驗結果組(zu)成(cheng)了擠(ji)壓(ya)帶外翼(yi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)金屬(shu)流(liu)動(dong)(dong)(dong)的一般(ban)系統圖(tu)(tu)像(xiang)，并考(kao)慮了在(zai)(zai)橫斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)(mian)和縱(zong)(zong)(zong)斷(duan)(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)(mian)上(shang)的不(bu)(bu)均勻變(bian)形。

 從圖3-17可以(yi)看出(chu)，線段(duan)AB和(he)NK變(bian)(bian)形(xing)前分(fen)布(bu)在(zai)一個(ge)平面上，而在(zai)管(guan)子里其位置發生了明顯變(bian)(bian)化。B點(dian)(dian)(dian)和(he)N點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)內(nei)層(ceng)(ceng)金(jin)屬超(chao)過了A點(dian)(dian)(dian)和(he)K點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)外層(ceng)(ceng)金(jin)屬，而且線段(duan)N'K'和(he)NK之(zhi)差(cha)遠大于線段(duan)A'R'和(he)AB之(zhi)差(cha)。這(zhe)是由于不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)光滑部分(fen)橫斷面上金(jin)屬流動的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)均勻性(xing)比帶(dai)翼部分(fen)大。不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)外表(biao)面翼上的(de)(de)點(dian)(dian)(dian)超(chao)過了相(xiang)應(ying)的(de)(de)光管(guan)部分(fen)的(de)(de)點(dian)(dian)(dian)。碳素鋼(gang)擠壓(ya)試(shi)驗(yan)中止坯料各斷面顯微磨(mo)片試(shi)樣所表(biao)現(xian)出(chu)的(de)(de)圖像可以(yi)證實(shi)變(bian)(bian)形(xing)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)均勻性(xing)（圖3-18).在(zai)擠壓(ya)帶(dai)翼的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)時(shi)(shi)，金(jin)屬流動的(de)(de)連(lian)續性(xing)和(he)相(xiang)對變(bian)(bian)形(xing)的(de)(de)分(fen)布(bu)與擠壓(ya)光管(guan)時(shi)(shi)沒(mei)有原則上的(de)(de)區別。實(shi)驗(yan)表(biao)明，擠壓(ya)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)和(he)擠壓(ya)有色金(jin)屬制品時(shi)(shi)，金(jin)屬流動情(qing)況原則上一樣。