不(bu)(bu)銹鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊置于坯(pi)料和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)之間，起著保(bao)護(hu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)的作用，使擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)不(bu)(bu)與(yu)高溫坯(pi)料直接(jie)接(jie)觸，以(yi)免擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)受到高溫坯(pi)料的熱影響。并且，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒及擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯棒之間的精確配合，減輕了擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)前進時的摩擦力和磨損(sun)，同時也(ye)防止(zhi)了金屬黏(nian)結在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)上，使擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊和壓(ya)(ya)余的分離更加容易(yi)進行。
在不銹鋼管(guan)擠壓(ya)過程中，擠壓墊承受高的壓縮應力，受到強烈的熱作用，使擠壓墊的工作溫度達到600~800℃.
當擠壓墊在擠壓筒中移動時，擠壓墊的側表面由于滑動的結果而發生摩擦，擠壓墊的前端面和側表面的邊緣受到最強烈的高溫加熱。在擠壓的結束階段，擠壓墊側面的尖銳邊緣磨損特別明顯，并且，在擠壓墊的前端面也發生磨損。當擠壓墊側面尖銳邊緣發生變形，不銹鋼管進入擠壓筒和擠壓墊的間隙中，楔住擠壓墊，擠壓墊再向擠壓金屬的變形區移動并陷入金屬變形錐“死區”內時，將進一步加劇擠壓墊邊緣的損壞。因此，一般都將擠壓墊的邊緣做成帶有一定曲率半徑的圓弧形狀。而擠壓墊前端平面的磨損，一般與坯料金屬外層沿擠壓墊從邊緣向中心的流動的溫度和速度條件有關。
1. 擠壓墊的種類和結(jie)構(gou)形式(shi)
擠(ji)(ji)壓墊(dian)的(de)結構主(zhu)要有(you)在擠(ji)(ji)壓實心型材時用的(de)整(zheng)體(ti)型擠(ji)(ji)壓墊(dian)和在擠(ji)(ji)壓鋼管及(ji)空(kong)心型材時用的(de)帶有(you)芯(xin)棒(bang)孔(kong)的(de)擠(ji)(ji)壓墊(dian)兩(liang)種。
另外(wai)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊按其在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時(shi)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)連接(jie)形式(shi)又有與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)牢固(gu)連接(jie)和沒有連接(jie)呈自由(you)狀態的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊兩種。
借助于連(lian)接(jie)螺紋和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)桿牢(lao)固連(lian)接(jie)的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)墊，通常用于小型擠(ji)(ji)壓(ya)機或(huo)(huo)立式機械擠(ji)(ji)壓(ya)機上。這種(zhong)擠(ji)(ji)壓(ya)墊也稱為桿頭(tou)，可連(lian)續使用直(zhi)至磨損(sun)或(huo)(huo)破壞(huai)。
和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)沒有任何(he)固(gu)定連接，完(wan)全(quan)呈自由(you)狀態的擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)，在(zai)現(xian)代大型臥(wo)式擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機上一般都采用(yong)這(zhe)(zhe)種類(lei)型的擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)。而且使(shi)用(yong)時往往采用(yong)由(you)5~8個擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)組(zu)成一組(zu)的套墊(dian)輪流使(shi)用(yong)。這(zhe)(zhe)樣(yang)，在(zai)使(shi)用(yong)過程(cheng)中可以通(tong)過空氣或水(shui)浴進(jin)行冷(leng)卻，使(shi)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)的工作溫度保持在(zai)150~200℃.提高了擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)的使(shi)用(yong)壽命(ming)。
按(an)照擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)結構形(xing)狀(zhuang)(zhuang)，可分為(wei)平墊(dian)(dian)、錐形(xing)墊(dian)(dian)、凹形(xing)墊(dian)(dian)和帶溝槽的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)等五種結構形(xing)狀(zhuang)(zhuang)，如(ru)圖(tu)(tu)(tu)7-45和圖(tu)(tu)(tu)7-46所(suo)示。圖(tu)(tu)(tu)7-46所(suo)示為(wei)一般臥式(shi)管型材擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機采(cai)用(yong)的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)結構形(xing)式(shi)。為(wei)了減(jian)小擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)與(yu)(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒內(nei)襯(chen)之間的(de)(de)接觸表(biao)面(mian)，采(cai)用(yong)帶溝槽的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(d));為(wei)了減(jian)小擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)料的(de)(de)厚度，將擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)前(qian)端面(mian)做成具有與(yu)(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)模形(xing)狀(zhuang)(zhuang)相適應(ying)的(de)(de)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(d))的(de)(de)錐形(xing)墊(dian)(dian)；在要求實現沒有擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)尾的(de)(de)條件下(xia)，采(cai)用(yong)帶有凸形(xing)端面(mian)的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(e));為(wei)了防止在切壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)前(qian)，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)和壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)過早分離(li)，采(cai)用(yong)圓周刻(ke)槽的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-45(b)).
帶有溝槽(cao)的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)除(chu)了(le)避免高溫坯料對(dui)于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)的(de)(de)熱(re)作用，以及(ji)與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯棒(bang)的(de)(de)緊密(mi)配合(he)，降低了(le)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)對(dui)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒內壁的(de)(de)摩(mo)擦力，減小了(le)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)的(de)(de)磨損(sun)，并防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)余黏在(zai)(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)上(shang)之外，更主要的(de)(de)是(shi)在(zai)(zai)自動(dong)化控制的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機上(shang)，防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)余和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)過(guo)早(zao)地自動(dong)分(fen)離(li)，而(er)使(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)結束后壓(ya)(ya)余緊貼在(zai)(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)座上(shang)，導致當擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒回程(cheng)50m時，無法帶離(li)壓(ya)(ya)余并為壓(ya)(ya)余的(de)(de)鋸(ju)切留(liu)出下鋸(ju)的(de)(de)空(kong)間，而(er)影響(xiang)到擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機自動(dong)化操(cao)作的(de)(de)連續進行(xing)。采用帶溝槽(cao)的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)，能有效(xiao)地防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)余和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)過(guo)早(zao)分(fen)離(li)。
在設(she)計帶溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)擠(ji)壓墊(dian)時(shi)，溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)深(shen)度和(he)個數(shu)應(ying)(ying)適當。溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)個數(shu)太(tai)(tai)多和(he)深(shen)度太(tai)(tai)深(shen)，都會導(dao)致壓余(yu)和(he)擠(ji)壓墊(dian)的(de)(de)(de)分離困難；而(er)溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)數(shu)量太(tai)(tai)少，或深(shen)度太(tai)(tai)淺，則無法達到應(ying)(ying)有的(de)(de)(de)效果。
2. 擠(ji)壓墊(dian)的設計
擠(ji)壓(ya)墊(dian)的主要工(gong)藝(yi)尺寸是(shi)其工(gong)作直徑和高度。擠(ji)壓(ya)墊(dian)的工(gong)作直徑d,取擠(ji)壓(ya)筒內襯的直徑Dk減去工(gong)藝(yi)間(jian)隙a之差值，即： d=Dk-a
a 的大小取決于Dk和擠壓金屬的σt,可以在0.10~2.00mm之間變化。
擠壓墊的高(gao)度h為(wei)： h≤d
在設計(ji)計(ji)算(suan)時，方法同擠壓桿壓縮端面(mian)的(de)(de)計(ji)算(suan)。允(yun)許(xu)的(de)(de)單位(wei)壓應(ying)力(li)是相應(ying)熱強(qiang)度鋼的(de)(de)屈服極(ji)(ji)限(xian)或其(qi)強(qiang)度極(ji)(ji)限(xian)的(de)(de)0.90~0.95倍(bei)，對于(yu)有大孔的(de)(de)大型擠壓墊，計(ji)算(suan)時同時要考慮薄(bo)片的(de)(de)公式進(jin)行(xing)彎曲(qu)強(qiang)度校(xiao)核。
根(gen)據經驗，擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)尺寸可根(gen)據擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒和(he)芯棒(bang)來決定。擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)和(he)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒之間的(de)(de)間隙取0.5~1.5mm;擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)和(he)芯棒(bang)之間的(de)(de)間隙取0.5~2.0mm,盡可能(neng)取小(xiao)值，這是保證鋼管壁(bi)厚(hou)均勻的(de)(de)措施之一(yi)，但間隙太小(xiao)或配合(he)不(bu)當，會引起“卡(ka)墊(dian)(dian)”現象；擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)厚(hou)度(du)一(yi)般取50~120mm,約為(wei)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒直(zhi)徑(jing)的(de)(de)三分之一(yi)；擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)兩端平(ping)面(mian)必須(xu)平(ping)行；擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)應(ying)耐(nai)磨，硬(ying)度(du)HRC為(wei)48~52.擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒直(zhi)徑(jing)與坯料直(zhi)徑(jing)，擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)直(zhi)徑(jing)之間的(de)(de)關(guan)系見表(biao)7-9.
3. 擠壓墊的使用壽命
在現代(dai)臥式管型材(cai)擠壓機(ji)上，采用(yong)熱模(mo)鋼（如(ru)3Cr2W8V或4CrW2Si)制作的擠壓墊的使用(yong)壽命：
當擠壓碳素鋼管(guan)時約為500~600次(ci)(ci)／只，擠壓不銹(xiu)鋼管(guan)時為150~200次(ci)(ci)／只。
a. 擠壓(ya)墊制(zhi)造時的機(ji)加工(gong)公差
擠壓墊制造時的機(ji)加工(gong)公(gong)差：外徑(jing)公(gong)差為(wei)±0.3mm;當(dang)d=40~100mm時內徑(jing)公(gong)差為(wei)＋0.2mm,當(dang)d>101mm時內徑(jing)公(gong)差為(wei)＋0.3mm;厚度公(gong)差為(wei)±0.1mm.
b. 擠壓墊的損壞形式
擠(ji)(ji)(ji)壓墊的使用壽命(ming)與擠(ji)(ji)(ji)壓墊的材料(liao)、擠(ji)(ji)(ji)壓坯料(liao)的性能(neng)和擠(ji)(ji)(ji)壓工藝參數有(you)關，一般為50~300次／只。
擠壓(ya)(ya)(ya)過(guo)程中，擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)一(yi)直處在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)工作。擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)前錐形端(duan)(duan)面長時間地與高(gao)(gao)溫(wen)坯(pi)料(liao)接觸(chu)，導致其(qi)機械強度(du)喪(sang)失。同時受(shou)到坯(pi)料(liao)端(duan)(duan)面變形金(jin)屬向(xiang)中心(xin)流動(dong)時的(de)強烈(lie)沖刷(shua)，引起擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)棱緣(yuan)(yuan)的(de)變形和黏結(jie)。當擠壓(ya)(ya)(ya)將近(jin)結(jie)束時，擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)變形區移動(dong)至陷入變形錐的(de)“死區”內，進一(yi)步加劇了邊(bian)緣(yuan)(yuan)的(de)損(sun)壞。同時，擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)邊(bian)緣(yuan)(yuan)金(jin)屬逐漸向(xiang)變形區的(de)塑性金(jin)屬的(de)旁邊(bian)彎曲。當擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)熱(re)處理后的(de)硬度(du)過(guo)高(gao)(gao)或遭受(shou)不均勻的(de)急(ji)冷時，會引起擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)開裂。
圖(tu)7-47所示為(wei)臥式(shi)鋼管型材(cai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)。圖(tu)7-48所示為(wei)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)形狀(zhuang)的(de)改變狀(zhuang)況。擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)工作溫度最高的(de)錐(zhui)形頂部是(shi)裂紋(wen)的(de)起源，經多次使用(yong)后(hou)，裂紋(wen)發展形成深溝。而擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)金屬的(de)摩擦磨損，則(ze)以(yi)徑向劃道和(he)粗糙(cao)性形式(shi)留下痕跡。此外，在(zai)軸向擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)力的(de)作用(yong)下，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)被壓(ya)(ya)縮，尺寸(cun)減小。
圖(tu)7-49所示為擠(ji)(ji)壓(ya)墊錐(zhui)形表面(mian)的磨損(sun)和開裂情況。從(cong)圖(tu)7-49可以看出，擠(ji)(ji)壓(ya)墊工作最高的錐(zhui)形頂部是裂紋的起源，擠(ji)(ji)壓(ya)墊經多次(ci)使用后裂紋發展(zhan)形成深(shen)溝，而(er)擠(ji)(ji)壓(ya)金(jin)屬(shu)的摩擦和磨損(sun)則以劃道和粗紋形式(shi)留下痕跡(ji)。此外，在軸(zhou)向擠(ji)(ji)壓(ya)力的作用下，擠(ji)(ji)壓(ya)墊被壓(ya)縮和尺寸變(bian)小。
擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)邊緣倒成圓角，有(you)利(li)于提(ti)高擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)使(shi)(shi)用(yong)壽(shou)命。5~6個（或更(geng)多個）擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)輪流使(shi)(shi)用(yong)，使(shi)(shi)其在每次工(gong)作后能得(de)到充分的(de)冷卻，也有(you)利(li)于擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)壽(shou)命的(de)提(ti)高。
對(dui)于非開裂性損壞的擠壓墊可以采用焊(han)條焊(han)接的方(fang)法進(jin)行修補。
