不銹(xiu)鋼管坯料在臥(wo)式(shi)液壓擠壓機(ji)上擠壓時(shi)在線亞洲日產一區二區:玻璃潤滑劑的工作表面如圖(tu) 4-2 所示。由(you)圖(tu)示可知(zhi),擠(ji)壓時的潤(run)滑面主要有以下3個(ge):
1. 不銹(xiu)鋼管坯(pi)料內(nei)表(biao)面與芯棒(bang)之間的潤滑;
2. 不(bu)銹鋼管外表面(mian)與擠壓模之間的潤滑;
3. 不銹鋼管坯料外(wai)表面與擠壓筒內(nei)。

不銹鋼管坯料(liao)外表面的潤滑是借助于在線的“玻璃滾板”。而坯料內表玻璃面的潤滑仍然是采用半圓形長勺,擠壓模的潤滑采用玻璃墊。
玻璃潤滑劑做成在臥式擠壓機上生產不銹鋼管(guan)和型鋼時用的潤滑墊,在與加熱的擠壓坯料接觸時局部熔化后,玻璃墊能夠保證潤滑劑連續地供應到變形區內。未與變形金屬接觸的玻璃層作為“儲存”,以保障擠壓在較沉重的負荷下持續進行。玻璃具有低的導熱系數,并在正確選擇參數的條件下,可靠地防止工具與變形金屬的接觸和過熱,提高了工具的耐熱性與獲得較長的復雜斷面擠壓材的可能性。同時,完全消除了擠壓制品表面增碳的危險性。
在不同的(de)(de)變(bian)形條件下(xia),采用具有(you)不同化(hua)學(xue)成分的(de)(de)玻璃潤滑(hua)劑,其成分決定了它(ta)具有(you)的(de)(de)基本性能(neng),即(ji)熔(rong)化(hua)溫度(du)范圍(wei)及其黏度(du)。擠壓時玻璃潤滑(hua)劑的(de)(de)成分選擇(ze),應使其黏度(du)在指定的(de)(de)變(bian)形溫度(du)下(xia),處于1~200Pa·s的(de)(de)范圍(wei)內。
不銹鋼管坯料(liao)的(de)(de)(de)外表面潤滑(hua)采用(yong)(yong)與坯料(liao)穿(擴)孔時(shi)相同的(de)(de)(de)潤滑(hua)劑。有時(shi),為了改(gai)善(shan)擠(ji)壓(ya)開始時(shi)的(de)(de)(de)金屬流動(dong)和降低峰(feng)值擠(ji)壓(ya)力(li),采用(yong)(yong)“多層玻璃(li)潤滑(hua)墊”。在這種(zhong)情況下(xia),擠(ji)壓(ya)模一面與有較低黏(nian)(nian)度(20~30Pa·s)的(de)(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)層相接觸(chu),而在高溫坯料(liao)的(de)(de)(de)一邊,則(ze)以具有較難熔(rong)的(de)(de)(de)黏(nian)(nian)度較高(<100Pa·s或更低)的(de)(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)層相接觸(chu)。
除了采(cai)用(yong)單(dan)一型(xing)的(de)(de)玻璃(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)之外,還(huan)可以(yi)根據使(shi)用(yong)要求,采(cai)用(yong)帶有(you)改變(bian)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)性能(neng)的(de)(de)添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)玻璃(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)。例如,在(zai)玻璃(li)與(yu)固態的(de)(de)耐磨材料、石(shi)墨、二硫化鉬或氮化硼的(de)(de)配比(bi)中(zhong)(zhong),玻璃(li)可以(yi)作為潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)基(ji)礎,或黏合添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji),其(qi)數量(liang)在(zai)混合物重量(liang)的(de)(de)40%~90%內變(bian)化。為了提(ti)高隔熱性能(neng),有(you)時向玻璃(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)加(jia)入石(shi)棉或者使(shi)在(zai)熔化的(de)(de)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)易形成孔穴的(de)(de)膨脹(zhang)添(tian)(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji),以(yi)此來(lai)降低(di)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)導熱性。
法國的(de)有關專家還曾建議向玻璃潤滑(hua)劑中(zhong)加(jia)入以下的(de)一種金屬:銅、鉛、鋅、鎳(nie)、鐵、鋁的(de)粉末,數量(liang)為3%~30%,金屬微粒均勻(yun)地分(fen)布在玻璃潤滑(hua)劑層(ceng)中(zhong),能使(shi)玻璃潤滑(hua)劑從擠壓(ya)制(zhi)品表(biao)面上容(rong)易去除。國外在擠壓(ya)不銹鋼管時,高溫(wen)工業(ye)玻璃得到了(le)應用。其使(shi)用的(de)擠壓(ya)溫(wen)度為1100~1200℃。
下面是原蘇(su)(su)聯國家玻璃(li)研(yan)究所(suo),原全蘇(su)(su)管材研(yan)究所(suo)和(he)(he)尼科波(bo)爾南方(fang)鋼管廠等(deng)單位(wei)聯合進行不銹(xiu)鋼管擠(ji)(ji)壓潤滑(hua)劑的試驗(yan)研(yan)究所(suo)取得的部分成(cheng)果。為(wei)(wei)了潤滑(hua)不銹(xiu)鋼管空心坯的表面,采(cai)用了專(zhuan)門(men)成(cheng)分的玻璃(li)和(he)(he)窗(chuang)玻璃(li)。為(wei)(wei)了擠(ji)(ji)壓不銹(xiu)鋼管時芯(xin)棒的潤滑(hua),用窗(chuang)玻璃(li)和(he)(he)金屬(shu)加工溫在下可(ke)揮發(fa)液體組成(cheng)的懸浮液。為(wei)(wei)了改(gai)善懸浮液的使用能(neng)、在其中(zhong)添加發(fa)膠硅酸(suan)(suan)鈉(na)或(huo)黃著膠和(he)(he)硅酸(suan)(suan)鈉(na)的混合物(表 4-8)。


在擠壓(ya)難(nan)熔金屬時,使用(yong)特殊(shu)的(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)粉術相的(de)(de)(de)于(yu)地日涂加劑(ji)組成的(de)(de)(de)懸(xuan)浮液(ye)態潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)。在空(kong)心坯內表面和(he)擠壓(ya)芯(xin)(xin)棒表面直(zhi)接用(yong)刷子將(jiang)懸(xuan)浮液(ye)態的(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)條在其上面,作(zuo)為芯(xin)(xin)棒和(he)空(kong)心坯料的(de)(de)(de)內表面之間的(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)(hua)。
擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)采用由(you)各種(zhong)潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)制作成(cheng)的(de)(de)“潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)墊”。在鋼(gang)(gang)管和型(xing)材擠(ji)(ji)壓(ya)時(shi)(shi),作為(wei)潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)應用得最多的(de)(de)還是(shi)在擠(ji)(ji)壓(ya)溫(wen)度(du)范圍(wei)內(nei)黏度(du)為(wei)80~100Pa·s的(de)(de)玻(bo)璃(li)潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。采用低黏度(du)的(de)(de)玻(bo)璃(li)(<50Pa·s)會(hui)導(dao)致玻(bo)璃(li)墊急(ji)速熔化以及熔化了的(de)(de)玻(bo)璃(li)從變形(xing)(xing)(xing)區流(liu)失。如變形(xing)(xing)(xing)區內(nei)有(you)過(guo)剩(sheng)數量的(de)(de)液態(tai)潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)會(hui)引(yin)起流(liu)動時(shi)(shi)“堆(dui)積”。液態(tai)潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)被(bei)壓(ya)入塑性金屬的(de)(de)結果,則導(dao)致鋼(gang)(gang)管表(biao)面形(xing)(xing)(xing)成(cheng)“橘子皮”缺陷(xian),或(huo)在制品(pin)上(shang)(shang)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)“麻(ma)點麻(ma)坑(keng)”缺陷(xian)。過(guo)厚的(de)(de)流(liu)體潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)膜是(shi)不穩定(ding)的(de)(de),并(bing)且會(hui)周期性地遭到(dao)破(po)壞而導(dao)致制品(pin)表(biao)面出現(xian)裂紋或(huo)變形(xing)(xing)(xing)金屬上(shang)(shang)產(chan)生壓(ya)痕。可見(jian),潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)膜的(de)(de)厚度(du)的(de)(de)增加有(you)一個(ge)(ge)“極限值”,當(dang)達(da)到(dao)或(huo)超過(guo)這個(ge)(ge)極限時(shi)(shi),潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)膜破(po)壞。同時(shi)(shi),擠(ji)(ji)壓(ya)棒材或(huo)管子的(de)(de)直(zhi)徑增大至接(jie)近(jin)模(mo)孔(kong)的(de)(de)直(zhi)徑。此時(shi)(shi),潤(run)(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)出口又(you)(you)一次被(bei)覆蓋,流(liu)體膜又(you)(you)再次出現(xian)。
在采用具有更大黏度(du)(>100Pa·s)的(de)(de)熔融層(ceng)的(de)(de)潤(run)滑墊的(de)(de)情(qing)況下,潤(run)滑劑可能(neng)不足以(yi)使模(mo)子同(tong)變形(xing)金屬完(wan)全隔離。
黏(nian)度(du)為80~100Pa·s的(de)玻璃潤滑(hua)劑(ji)的(de)熔化(hua)就比較均勻,且(qie)保證在整個擠壓周期(qi)中形成(cheng)不間斷的(de)潤滑(hua)膜。但這個黏(nian)度(du)水平對一系列難變形材(cai)料是不夠的(de)。對于(yu)具(ju)有高變形抗力的(de)金(jin)屬和(he)合(he)(he)金(jin),例如鎳(nie)基高溫合(he)(he)金(jin),必須采用具(ju)有更(geng)大黏(nian)度(du)(≥1000Pa·s)的(de)潤滑(hua)劑(ji)。
根據擠壓金屬的種(zhong)類和(he)變形規范,采(cai)用由各種(zhong)成分組成的玻璃、晶態玻璃材(cai)料、天然硅酸鹽(yan)、爐渣以及這些物(wu)質的混合物(wu)制(zhi)成的潤滑墊(表 4-9 和(he) 表 4-10)。

以(yi)治金爐渣(zha)和(he)許(xu)多天然硅酸鹽為主(zhu)的(de)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)屬于晶態(tai)玻(bo)璃潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji),這些(xie)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)與非(fei)晶態(tai)的(de)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)相比具有(you)短(duan)的(de)黏度(du)曲線,可以(yi)形成簿的(de)連續潤(run)滑(hua)膜,并可以(yi)比使用(yong)的(de)非(fei)晶態(tai)玻(bo)璃以(yi)更高的(de)流(liu)出(chu)速度(du)進行擠壓(ya)。這成得(de)的(de)按壓(ya)鋼和(he)合金時,國(guo)外已經得(de)到(dao)了證(zheng)明。
可以利用冶金生產(chan)的(de)爐(lu)渣(zha)作為潤滑劑,如化(hua)鐵爐(lu)渣(zha)和(he)高爐(lu)生產(chan)的(de)水淬渣(zha)。后者有在不同溫度(du)下熔(rong)化(hua)的(de)共晶化(hua)合物,變(bian)形時(shi)則形成潤滑膜。因此,應用其作為在寬(kuan)的(de)溫度(du)范圍內擠(ji)壓時(shi)的(de)潤滑材料。
高(gao)爐(lu)渣和(he)化鐵爐(lu)渣被有效地應用(yong)于碳鋼(gang)、低合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)、高(gao)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)以(yi)及以(yi)鎳(nie)合(he)難熔金(jin)(jin)屬(shu)為基的(de)(de)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)各種(zhong)形狀型材的(de)(de)擠壓。冶(ye)金(jin)(jin)爐(lu)渣作(zuo)為潤(run)滑劑的(de)(de)材料的(de)(de)缺點(dian)是某些化學成分的(de)(de)不穩定性和(he)相(xiang)成分自發地改(gai)變(bian)的(de)(de)能力。化鐵爐(lu)渣中(zhong)含有硬的(de)(de)雜(za)質,必(bi)須將其從混合(he)物(wu)中(zhong)清除(chu)。
為了獲(huo)得成分更(geng)加穩(wen)定(ding)的(de)潤滑(hua)材(cai)料,又引出了焊接(jie)熔劑在(zai)制(zhi)作潤滑(hua)墊(dian)中的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)。俄(e)羅斯在(zai)1100~1200℃溫度(du)范圍內擠(ji)壓(ya)難(nan)變形金(jin)屬(shu)時采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)晶態(tai)潤滑(hua)劑一石精礦,,黏度(du)高(gao)(gao)達3000Pa·8,在(zai)1500~1700℃溫度(du)下擠(ji)壓(ya)難(nan)熔金(jin)屬(shu)時,采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)長石或偉晶花崗巖,而在(zai)高(gao)(gao)于1700℃溫度(du)下擠(ji)壓(ya)時,采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)鉻(ge)精礦。此外,由玻(bo)璃、爐(lu)渣(zha)、耐火材(cai)料、天然(ran)硅酸鹽等為基礎(chu)組成的(de)混合物制(zhi)成的(de)復合型潤滑(hua)劑來制(zhi)作擠(ji)壓(ya)墊(dian),得到更(geng)廣泛(fan)的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)。
在潤(run)(run)(run)滑劑混合物(wu)(wu)的(de)(de)(de)基本(ben)組(zu)分中加入各(ge)種添加物(wu)(wu)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是:改變潤(run)(run)(run)滑劑的(de)(de)(de)黏度(du)或(huo)熔(rong)化溫(wen)度(du),改善潤(run)(run)(run)滑膜的(de)(de)(de)形成。改善潤(run)(run)(run)滑性能,提(ti)高(gao)潤(run)(run)(run)滑膜的(de)(de)(de)隔熱(re)性能。易(yi)于清除擠(ji)壓制品上殘存的(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)滑劑。

