不銹鋼管擠壓工模具的使用壽命取決于擠壓工模具的使用條件。影響擠壓工模具使用壽命的條件有:擠壓溫度(坯料的加熱溫度)、工藝潤滑狀態(潤滑劑的性能與施加方法)、擠壓速度、材料的變形抗力、擠壓比(變形量的大小)以及使用不銹(xiu)鋼管擠壓工模具的條件(如工模具的使用溫度、材料及其設計和加工的質量)等。但是,以上使用條件對于擠壓工模具使用壽命的影響并不是單獨起作用的,而是各種條件相互關聯在一起,綜合的作用下影響到不銹鋼管擠壓工模具的使用壽命和擠壓產品的質量。


1. 擠(ji)壓溫度(du)的影(ying)響


  擠(ji)壓(ya)(ya)溫(wen)(wen)度包括坯料(liao)的(de)(de)加熱和(he)再加熱的(de)(de)溫(wen)(wen)度、擠(ji)壓(ya)(ya)過程中的(de)(de)溫(wen)(wen)升和(he)溫(wen)(wen)降。圖7-56所示為(wei)不同鋼種的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)溫(wen)(wen)度與變(bian)形抗(kang)力的(de)(de)關系(xi)。


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  由(you)圖7-56可以看出,隨(sui)著擠(ji)壓溫(wen)度的(de)增(zeng)高,變形抗力(li)降(jiang)低;反之,由(you)于(yu)工(gong)模(mo)具接(jie)觸高溫(wen)的(de)坯料,無論(lun)其表(biao)面有(you)多(duo)少熔融玻(bo)(bo)璃(li)潤滑(hua)劑的(de)絕熱作用(yong),但與高溫(wen)坯料的(de)接(jie)觸不可避免地會(hui)導致工(gong)模(mo)具壽命的(de)降(jiang)低。此(ci)外(wai),即使采用(yong)無氧化加熱,而高溫(wen)坯料在輸送和操作過程中的(de)二次氧化,也會(hui)降(jiang)低玻(bo)(bo)璃(li)潤滑(hua)劑的(de)使用(yong)效果,從而降(jiang)低了(le)工(gong)模(mo)具的(de)使用(yong)壽命,并且會(hui)導致擠(ji)壓成(cheng)品鋼管產(chan)生裂紋等缺陷。同樣,低溫(wen)擠(ji)壓使變形抗力(li)增(zeng)大(da),使擠(ji)壓過程不穩定,會(hui)導致玻(bo)(bo)璃(li)潤滑(hua)不充(chong)分,而對工(gong)具壽命和成(cheng)品質量造(zao)成(cheng)不良影響(xiang)。


2. 玻(bo)璃(li)潤滑劑的(de)影響


 潤滑(hua)狀態的(de)(de)(de)(de)(de)好壞(huai)在(zai)(zai)很大程度上決定著擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)工模具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)使(shi)用壽命和擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)產品的(de)(de)(de)(de)(de)質量。一(yi)般情況下(xia),將作為(wei)潤滑(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)提供給坯(pi)料的(de)(de)(de)(de)(de)前端面和外表面,在(zai)(zai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼管時還要輸送到(dao)坯(pi)料的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)表面。由(you)于擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)時的(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)力高達(da)500~1000MPa,因(yin)此,在(zai)(zai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模、擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒內(nei)襯、芯棒與(yu)被擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)坯(pi)料之(zhi)間(jian)形成(cheng)厚度約為(wei)0.1mm的(de)(de)(de)(de)(de)熔融(rong)黏稠的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo),起到(dao)潤滑(hua)與(yu)絕(jue)(jue)熱(re)的(de)(de)(de)(de)(de)作用,從(cong)而(er)可以(yi)保護這些工模具(ju)。如果玻(bo)璃(li)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)層(ceng)過(guo)厚,或留(liu)有未熔玻(bo)璃(li)的(de)(de)(de)(de)(de)殘余,絕(jue)(jue)熱(re)性雖好,但(dan)會加(jia)速工模具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)磨(mo)損(sun),且過(guo)厚的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)潤滑(hua)層(ceng)是(shi)很不穩定的(de)(de)(de)(de)(de);若玻(bo)璃(li)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)層(ceng)過(guo)薄(bo)(bo)(bo),則玻(bo)璃(li)薄(bo)(bo)(bo)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)續性會遭到(dao)破壞(huai),導致擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)時潤滑(hua)不良而(er)降低工模具(ju)壽命。因(yin)此,適(shi)(shi)當的(de)(de)(de)(de)(de)性能、合適(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)數量、正(zheng)確地施加(jia)玻(bo)璃(li)潤滑(hua)劑,乃是(shi)熱(re)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)必需的(de)(de)(de)(de)(de)條件。


  玻(bo)璃潤滑(hua)劑的絕熱性(xing)不會隨(sui)著玻(bo)璃的成(cheng)分(fen)變(bian)動(dong)而改(gai)變(bian),但其潤滑(hua)性(xing)(黏性(xing))不同,從而必須根據鋼(gang)種、擠壓溫(wen)度來選擇適當化(hua)學成(cheng)分(fen)的玻(bo)璃。


3. 擠壓速度、變(bian)形(xing)抗力、擠壓比的影響


  圖(tu)7-57所(suo)示(shi)為在φ175mm的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)筒(采(cai)用(yong)SKD4工具鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo),其硬(ying)度HRC為42~46)中擠(ji)(ji)壓(ya)軸承鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)和不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)時,每個擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)(de)使用(yong)壽命與擠(ji)(ji)壓(ya)比的(de)(de)(de)關系。從圖(tu)7-57可以(yi)看出,擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)(de)使用(yong)壽命隨(sui)著擠(ji)(ji)壓(ya)比的(de)(de)(de)增加而降低(di),同(tong)時擠(ji)(ji)壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)時,擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)(de)使用(yong)壽命較擠(ji)(ji)壓(ya)軸承鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)時要短。


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  圖7-58所示為(wei)擠壓(ya)(ya)軸(zhou)承鋼管和不銹鋼時芯棒的使(shi)用壽命與擠壓(ya)(ya)比的關系。擠壓(ya)(ya)條(tiao)件為(wei)采用φ175mm擠壓(ya)(ya)筒;擠壓(ya)(ya)模(mo)材料(liao)為(wei)SKD4,硬(ying)度為(wei)HRC35~40;擠壓(ya)(ya)筒內襯材料(liao)為(wei)H12,硬(ying)度為(wei)HRC 40~43.


  由(you)圖7-58可見(jian),芯棒的使(shi)用(yong)壽(shou)命遠比(bi)擠壓(ya)模要高。但是(shi),擠壓(ya)比(bi)、擠壓(ya)鋼種同(tong)使(shi)用(yong)壽(shou)命的關系與擠壓(ya)模的傾向(xiang)相同(tong)。


  擠壓筒內襯(chen)平均(jun)的使(shi)用壽命為4000~6000次,若在(zai)鍍鉻(ge)后(hou)可以達到8000~10000次。


  擠(ji)壓墊(dian)采(cai)用SKD61鋼,硬(ying)度(du)為HRC40~45,其平均壽命(ming)為3000次(ci)(ci)。鋼種和硬(ying)度(du)相(xiang)同的模座支承約為10000次(ci)(ci),模座為3000~4000次(ci)(ci),擠(ji)壓(穿孔)桿(gan)、芯棒支承等(deng)壽命(ming)可達數(shu)(shu)萬(wan)次(ci)(ci)至數(shu)(shu)十萬(wan)次(ci)(ci)以上。