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)以及使用不銹鋼管(guan)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. 擠壓溫度的影響


  擠(ji)壓(ya)溫(wen)(wen)度包括坯料的加熱(re)和(he)再加熱(re)的溫(wen)(wen)度、擠(ji)壓(ya)過程中的溫(wen)(wen)升(sheng)和(he)溫(wen)(wen)降。圖7-56所示為不同鋼種(zhong)的擠(ji)壓(ya)溫(wen)(wen)度與變(bian)形抗(kang)力的關系(xi)。


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  由(you)圖7-56可以看出,隨著擠壓溫度的(de)(de)(de)增高(gao),變形抗(kang)力降低(di);反(fan)之,由(you)于工(gong)(gong)模具(ju)接觸高(gao)溫的(de)(de)(de)坯料(liao)(liao),無論其表(biao)面(mian)有多少熔融玻璃潤滑劑的(de)(de)(de)絕熱作用(yong),但(dan)與高(gao)溫坯料(liao)(liao)的(de)(de)(de)接觸不可避免地會導(dao)致工(gong)(gong)模具(ju)壽命(ming)的(de)(de)(de)降低(di)。此外(wai),即使(shi)采用(yong)無氧化加熱,而(er)高(gao)溫坯料(liao)(liao)在輸(shu)送和操作過(guo)程中的(de)(de)(de)二次氧化,也會降低(di)玻璃潤滑劑的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)效果,從而(er)降低(di)了(le)工(gong)(gong)模具(ju)的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)壽命(ming),并(bing)且會導(dao)致擠壓成(cheng)品鋼(gang)管產(chan)生裂紋等(deng)缺陷。同(tong)樣,低(di)溫擠壓使(shi)變形抗(kang)力增大,使(shi)擠壓過(guo)程不穩定,會導(dao)致玻璃潤滑不充分,而(er)對工(gong)(gong)具(ju)壽命(ming)和成(cheng)品質量造成(cheng)不良(liang)影響。


2. 玻璃(li)潤滑(hua)劑的影響


 潤(run)滑狀態的(de)(de)(de)好(hao)壞(huai)在(zai)很大程度上決定著(zhu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)工模(mo)具的(de)(de)(de)使(shi)用壽命和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)質量(liang)。一般情況(kuang)下,將作(zuo)為潤(run)滑劑的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)提供給坯(pi)料的(de)(de)(de)前端面(mian)和外表(biao)面(mian),在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)鋼管時還要輸送(song)到(dao)坯(pi)料的(de)(de)(de)內表(biao)面(mian)。由于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力高(gao)達500~1000MPa,因(yin)此,在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒內襯、芯棒(bang)與被擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)坯(pi)料之間形成厚度約為0.1mm的(de)(de)(de)熔融黏(nian)稠的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)薄(bo)膜(mo)(mo),起到(dao)潤(run)滑與絕(jue)熱的(de)(de)(de)作(zuo)用,從而可以保(bao)護這些工模(mo)具。如果玻(bo)(bo)璃(li)(li)薄(bo)膜(mo)(mo)層過(guo)厚,或留(liu)有未熔玻(bo)(bo)璃(li)(li)的(de)(de)(de)殘余,絕(jue)熱性雖好(hao),但會加速工模(mo)具的(de)(de)(de)磨損,且過(guo)厚的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)潤(run)滑層是很不(bu)穩定的(de)(de)(de);若玻(bo)(bo)璃(li)(li)薄(bo)膜(mo)(mo)層過(guo)薄(bo),則玻(bo)(bo)璃(li)(li)薄(bo)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)連續性會遭(zao)到(dao)破壞(huai),導致擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時潤(run)滑不(bu)良而降低工模(mo)具壽命。因(yin)此,適當的(de)(de)(de)性能、合適的(de)(de)(de)數量(liang)、正(zheng)確(que)地施(shi)加玻(bo)(bo)璃(li)(li)潤(run)滑劑,乃是熱擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)必需(xu)的(de)(de)(de)條件。


  玻璃潤(run)滑(hua)劑的絕熱性(xing)不會隨著玻璃的成分變(bian)動而改變(bian),但(dan)其潤(run)滑(hua)性(xing)(黏性(xing))不同,從而必須根(gen)據鋼(gang)種、擠(ji)壓溫度來選擇適當化學(xue)成分的玻璃。


3. 擠(ji)壓速度(du)、變形抗力、擠(ji)壓比(bi)的影響


  圖(tu)7-57所(suo)示(shi)為在φ175mm的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓筒(采用SKD4工具鋼的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓模(mo),其硬度(du)HRC為42~46)中擠(ji)(ji)(ji)壓軸(zhou)(zhou)承(cheng)鋼管(guan)和(he)不銹鋼管(guan)時(shi),每(mei)個擠(ji)(ji)(ji)壓模(mo)的(de)(de)(de)(de)使用壽(shou)命與擠(ji)(ji)(ji)壓比(bi)的(de)(de)(de)(de)關(guan)系。從圖(tu)7-57可以(yi)看出,擠(ji)(ji)(ji)壓模(mo)的(de)(de)(de)(de)使用壽(shou)命隨著擠(ji)(ji)(ji)壓比(bi)的(de)(de)(de)(de)增加而降低,同時(shi)擠(ji)(ji)(ji)壓不銹鋼管(guan)時(shi),擠(ji)(ji)(ji)壓模(mo)的(de)(de)(de)(de)使用壽(shou)命較(jiao)擠(ji)(ji)(ji)壓軸(zhou)(zhou)承(cheng)鋼管(guan)時(shi)要短。


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  圖7-58所示為(wei)擠(ji)(ji)壓軸承鋼管和不銹鋼時芯棒的使用(yong)壽(shou)命與擠(ji)(ji)壓比的關系。擠(ji)(ji)壓條件為(wei)采(cai)用(yong)φ175mm擠(ji)(ji)壓筒(tong);擠(ji)(ji)壓模材(cai)料為(wei)SKD4,硬度為(wei)HRC35~40;擠(ji)(ji)壓筒(tong)內襯材(cai)料為(wei)H12,硬度為(wei)HRC 40~43.


  由圖7-58可見,芯(xin)棒(bang)的(de)使(shi)用(yong)壽命遠比擠壓模要高(gao)。但是,擠壓比、擠壓鋼種同使(shi)用(yong)壽命的(de)關系與(yu)擠壓模的(de)傾(qing)向相同。


  擠壓筒(tong)內襯平均(jun)的使(shi)用(yong)壽(shou)命為(wei)4000~6000次,若在鍍鉻后可以達(da)到8000~10000次。


  擠(ji)(ji)壓(ya)墊采用SKD61鋼(gang),硬(ying)度為(wei)HRC40~45,其平均壽命(ming)為(wei)3000次(ci)(ci)。鋼(gang)種和硬(ying)度相同(tong)的模(mo)座(zuo)支承約為(wei)10000次(ci)(ci),模(mo)座(zuo)為(wei)3000~4000次(ci)(ci),擠(ji)(ji)壓(ya)(穿孔)桿、芯棒支承等壽命(ming)可達數(shu)萬次(ci)(ci)至數(shu)十萬次(ci)(ci)以上。