不(bu)銹鋼(gang)管(guan)擠(ji)壓(ya)模按(an)照結構特點可分為(wei)整體(ti)模和組(zu)合模兩類。一(yi)般在較(jiao)小噸位的(de)擠(ji)壓(ya)機(ji)上(shang),對(dui)于(yu)較(jiao)小外形的(de)擠(ji)壓(ya)模,采(cai)用較(jiao)多的(de)是整體(ti)模;而在大型擠(ji)壓(ya)機(ji)上(shang),較(jiao)多地采(cai)用組(zu)合模。


  圖(tu)7-26所示為(wei)幾種標準結(jie)構的(de)整體模(mo)(mo)。按照擠壓的(de)型腔形狀(zhuang)又可以(yi)分為(wei)平面模(mo)(mo)、錐(zhui)(zhui)形模(mo)(mo)、平錐(zhui)(zhui)模(mo)(mo)、雙錐(zhui)(zhui)模(mo)(mo)、圓弧模(mo)(mo)(包括凸弧形模(mo)(mo)和凹弧形模(mo)(mo))等。


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 試驗研究指出,不銹鋼管擠壓模的入口錐角α=40°以上時,其工作壽命最長;但是,模子的入口錐角采用α=30°時,與擠壓筒內襯壁相接觸的過冷金屬粒子陷入變形區的死角中,而導致擠壓產品報廢。因此,實際上擠壓模的入口錐角都取α=25°~30°.據此,也有制作成帶有雙錐角的擠壓模,即第一個人口錐角α1=25°,與變形區(死角)接觸;第二個入口錐角α2=40°,與模子定徑帶相接。


 擠壓模的定徑帶寬度是一個重要的參數,如果過寬會增加擠壓時的摩擦力,導致擠壓模表面磨損嚴重,引起金屬表面的黏著,影響擠壓鋼管的表面質量;過窄的定徑帶會導致擠壓鋼管的尺寸不穩定,并且不銹鋼管(guan)容易彎曲,同時擠壓模也容易磨損,降低了擠壓模的使用壽命。因此,對于每一種材料應選定一種合理的定徑帶寬度。在生產實際中,擠壓模定徑帶的寬度的確定,主要根據擠壓成品管口徑的大小和鋼管的長短,一般取擠壓鋼管直徑的8%~12%(不計模口圓弧倒角)。


 觀察不銹鋼管擠(ji)(ji)(ji)壓模(mo)使(shi)用時磨損的情(qing)況后(hou)發現(xian),變形(xing)區附近的擠(ji)(ji)(ji)壓模(mo)上層(ceng)金(jin)(jin)屬被擠(ji)(ji)(ji)壓坯料金(jin)(jin)屬揉(rou)皺。如(ru)果擠(ji)(ji)(ji)壓金(jin)(jin)屬聚積(ji)在工作帶,則模(mo)孔(kong)直徑將(jiang)會減小(xiao)。即便是模(mo)子進行(xing)鏜孔(kong)后(hou)繼續使(shi)用時,金(jin)(jin)屬聚積(ji)現(xian)象仍會出現(xian)。所(suo)有這些(xie),將(jiang)導致(zhi)在擠(ji)(ji)(ji)壓所(suo)有材料時,模(mo)子入口部分的輪(lun)廓逐漸變形(xing)呈(cheng)圓弧形(xing)。無論是對(dui)于平面模(mo)或者是錐形(xing)模(mo)都是如(ru)此。


 擠壓不(bu)銹鋼(gang)管(guan)過程中,擠壓模在定徑帶附近的磨損最為嚴重,因為模子工作溫度不斷上升,在結束擠壓時溫度達到850~700℃,從而降低了擠壓模材料的表面硬度。


 但是,如果擠壓時的單(dan)位壓力小(xiao),溫(wen)度(du)不高,則(ze)工(gong)具(ju)的溫(wen)升不大(da),工(gong)具(ju)表(biao)面和(he)邊緣的揉皺(zhou)現象不會發生。此時,磨(mo)(mo)損(sun)的表(biao)面表(biao)現為表(biao)面磨(mo)(mo)料的微磨(mo)(mo)損(sun)和(he)定(ding)徑(jing)帶尺寸的改變。


 因而,擠(ji)壓(ya)模(mo)的(de)塑性磨損導致(zhi)了(le)模(mo)孔(kong)孔(kong)徑(jing)(jing)的(de)減小,而擠(ji)壓(ya)模(mo)孔(kong)徑(jing)(jing)的(de)增(zeng)大,則意味著(zhu)工(gong)具材料沒有發(fa)生塑性變形。


 從擠壓模(mo)進口(kou)(kou)喇叭口(kou)(kou)到定徑帶的圓弧倒角(jiao)半徑為(wei)5~10mm,過(guo)小(xiao)時(shi)金屬變形(xing)激烈。而模(mo)后出(chu)口(kou)(kou)喇叭口(kou)(kou)錐角(jiao)一般為(wei)6°~10°.擠壓異形(xing)材時(shi),其模(mo)墊(dian)也應做成相似(si)形(xing)狀,且倒角(jiao)同上。


 擠壓(ya)模與(yu)變形金屬(shu)接觸(chu)的(de)表面應做得十分光滑,以(yi)減小金屬(shu)的(de)變形阻(zu)力,保證(zheng)制品表面光潔。其(qi)接觸(chu)面的(de)光潔度為(wei)7~8級。


 擠壓模(mo)(mo)表面應有足(zu)(zu)夠的(de)硬度(du)(du)。其(qi)材(cai)料(liao)應有足(zu)(zu)夠的(de)強度(du)(du),防止擠壓模(mo)(mo)過度(du)(du)磨損和引起開裂。一(yi)般整體模(mo)(mo)的(de)硬度(du)(du)HRC約(yue)為(wei)48~52,如采(cai)用組合(he)模(mo)(mo)時,其(qi)表面硬度(du)(du)可(ke)以更(geng)高。


 不銹鋼(gang)管擠壓模(mo)的內(nei)孔(kong)直徑應等于熱(re)(re)狀態下鋼(gang)管的外徑,即為(wei)(wei)冷(leng)狀態下鋼(gang)管外徑加上冷(leng)收縮量。材(cai)料(liao)的熱(re)(re)膨脹系(xi)數一般(ban)為(wei)(wei)1.012~1.015,則擠壓模(mo)的內(nei)徑d為(wei)(wei):


  d=(1.012~1.015)D       式(shi)中  D  擠壓成品鋼管外徑(jing),mm.


  為(wei)了(le)提高擠(ji)壓模的(de)利用率(lv),擠(ji)壓模模孔直徑(jing)可稍小于(yu)熱狀(zhuang)態下鋼管(guan)的(de)外徑(jing),但不能小于(yu)直徑(jing)的(de)負公(gong)差值,則:


  d=(1.012~1.015)D-Δ     式(shi)中(zhong) Δ-熱擠壓鋼管直徑的負公差值,mm.


 擠(ji)壓模(mo)的(de)(de)機加工精度(du)要求:當d=50~100mm時(shi),定(ding)徑(jing)帶(dai)的(de)(de)直徑(jing)公差(cha)為 -0.1mm,當d>101mm時(shi),為-0.2mm;偏心度(du)公差(cha)不超過定(ding)徑(jing)帶(dai)直徑(jing)的(de)(de)0.3%。