各種不同的不銹鋼管擠壓方法(正擠、反擠、縱擠、橫擠、立擠、臥擠),擠壓機的結構形式,擠壓時的工模具配置,以及擠壓時金屬的流動特點,為確定不銹鋼(gang)管擠壓時工模具中的應力提供了可能性,從而在設計擠壓工模具時,就能夠考慮到工模具所承受負荷的情況。


 各種工(gong)藝(yi)因素,擠壓機工(gong)模(mo)具(ju)的(de)結構形(xing)式(shi),工(gong)模(mo)具(ju)工(gong)作表面的(de)狀態,以及其(qi)使用條件(jian),對(dui)于工(gong)模(mo)具(ju)所承受負荷的(de)變化(hua)起著重要的(de)作用。根(gen)據這些(xie)總的(de)情況來設計(ji)工(gong)模(mo)具(ju)的(de)結構和形(xing)狀,選擇制造每一種工(gong)模(mo)具(ju)時采用的(de)材(cai)料牌號,并規(gui)范其(qi)力學性(xing)能與熱處(chu)理(li)制度。


 不銹(xiu)鋼管(guan)熱擠(ji)(ji)壓時,工(gong)模(mo)具(ju)(ju)的使用壽命是(shi)決(jue)定擠(ji)(ji)壓機生產力和(he)經濟指標的重要因素之一(yi)。在鋼管(guan)擠(ji)(ji)壓產品的總加工(gong)費(fei)用中(zhong),擠(ji)(ji)壓工(gong)模(mo)具(ju)(ju)消耗(hao)的費(fei)用要占(zhan)到3%,其中(zhong)各種(zhong)工(gong)模(mo)具(ju)(ju)消耗(hao)費(fei)用所(suo)占(zhan)的比例見表(biao)7-1.


 從(cong)表(biao)7-1可以(yi)看出,擠(ji)(ji)壓(ya)模和擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒是(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)工模具(ju)(ju)中消(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)量最大的工模具(ju)(ju)。這兩種模具(ju)(ju)的消(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)費用(yong)占擠(ji)(ji)壓(ya)工模具(ju)(ju)總消(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)費用(yong)的70%以(yi)上。因此(ci),如何從(cong)材(cai)料和結構方面(mian)進一(yi)步提高擠(ji)(ji)壓(ya)模和擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒的使(shi)用(yong)壽(shou)命,一(yi)直是(shi)鋼管熱擠(ji)(ji)壓(ya)工藝研(yan)究中的主要課題(ti)。


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 在不銹鋼(gang)和高鎳合金管穿孔和擠壓時,工模具要承受極高的單位壓力和高溫度的作用,受到極嚴重的熱磨損。


在進行工模具(ju)的結構設計(ji)時(shi),主要(yao)考慮的因素是工模具(ju)抵抗負荷的能(neng)力及(ji)其經濟性。


 實踐經驗表明,采用組合(he)結(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)(de)工模(mo)(mo)具(ju)(ju)(多層擠(ji)壓(ya)筒(tong)、組合(he)擠(ji)壓(ya)模(mo)(mo)、組合(he)芯棒),擠(ji)壓(ya)時(shi)可以獲得滿(man)意的(de)(de)(de)結(jie)(jie)果。因(yin)為組合(he)式(shi)結(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)(de)工模(mo)(mo)具(ju)(ju)不(bu)僅可以提(ti)(ti)高(gao)工模(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)(de)強度,而且當其損壞時(shi)只需更(geng)換個別被磨損或其他(ta)原因(yin)損壞的(de)(de)(de)組合(he)工模(mo)(mo)具(ju)(ju)中(zhong)的(de)(de)(de)個別配件(jian)。這樣既提(ti)(ti)高(gao)了工模(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)(de)使用壽命(ming),又(you)降低了工模(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)(de)消耗,提(ti)(ti)高(gao)經濟性。


制造擠壓工模(mo)具(ju)的材料應具(ju)有(you)以下(xia)性(xing)能:


  1. 具有良(liang)好的熱穩定性(xing)能,即材(cai)料在(zai)高溫下(xia)的抗氧化(hua)性(xing)能良(liang)好。


  2. 具(ju)有(you)良(liang)好的耐熱性(xing)能,即材料在高溫下的力學性(xing)能良(liang)好。


  3. 具有(you)良(liang)好的耐磨(mo)性能,即材料在長期高(gao)溫工作條(tiao)件下(xia)抗微磨(mo)損,磨(mo)料磨(mo)損性能良(liang)好。


  4. 具(ju)(ju)有良好(hao)的熱強性能,即材料在高溫下同(tong)時具(ju)(ju)有抗氧化性能和(he)耐熱性能。


  5. 對于擠壓(ya)難變形(xing)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)制(zhi)品(pin)時(shi),還(huan)要(yao)求具有良好(hao)的(de)抗(kang)蠕(ru)變性能,即在高溫(wen)高壓(ya)的(de)作(zuo)(zuo)用(yong)下,材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)變形(xing)值隨(sui)負荷作(zuo)(zuo)用(yong)時(shi)間的(de)延長而增加時(shi),材(cai)(cai)料(liao)(liao)應具有抵抗(kang)應力(li)和(he)溫(wen)度同時(shi)作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)能力(li)(材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)蠕(ru)變抗(kang)力(li))。


 另外(wai),在(zai)進(jin)行擠(ji)壓工(gong)模具(ju)的(de)結構設計時,一般對于(yu)大(da)型工(gong)模具(ju)(如(ru)擠(ji)壓筒、擠(ji)壓桿等)都會采(cai)用機(ji)械化(hua)進(jin)行更換;而(er)對于(yu)一些小型工(gong)模具(ju)(如(ru)擠(ji)壓模、擠(ji)壓芯(xin)棒、擠(ji)壓墊等),必(bi)須考(kao)慮到盡量避免(mian)工(gong)模具(ju)因各種(zhong)原因而(er)頻繁更換的(de)可能性。


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圖7-1所示(shi)為管棒型(xing)材臥式液(ye)壓(ya)擠壓(ya)機(ji)工(gong)模具的(de)名稱及其(qi)配置;圖7-2所示(shi)為與臥式管型(xing)材液(ye)壓(ya)擠壓(ya)機(ji)配套的(de)立式液(ye)壓(ya)穿(擴(kuo))孔機(ji)的(de)工(gong)模具名稱以其(qi)配置。


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