在擠壓不銹鋼管過程中，擠壓模封閉擠壓筒的一端，擠壓模的型腔形成擠壓產品的外形輪廓。擠壓時，擠壓模與被加熱到1200℃以上高溫的金屬長時間地直接接觸，金屬由擠壓模中流出時產生很高的單位壓力研磨擠壓模的表面，擠壓模附近變形區對玻璃潤滑劑的抑制，不(bu)銹鋼管擠壓模冷卻的困難等所有這一切工況，使用于制造擠壓模的材料處于極其嚴酷的工作條件下。因此，為了保持產品尺寸的穩定性，除了滿足上述條件之外，擠壓模本身的結構設計，對其輪廓的穩定性、降低金屬流出模孔時的單位壓力、減小擠壓成品的表面廢品起著決定性的影響。

 不銹鋼管擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)模的(de)(de)(de)(de)設計(ji)，不僅僅在于(yu)布置產品的(de)(de)(de)(de)輪(lun)廓尺寸，而且必(bi)須對擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)模就像在嚴酷(ku)的(de)(de)(de)(de)熱(re)機械負(fu)(fu)荷作用下工作的(de)(de)(de)(de)機械零件一樣做出整體(ti)設計(ji)。例如，對于(yu)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)模入(ru)口錐角或(huo)者入(ru)口部分的(de)(de)(de)(de)圓角半徑稍做改變(bian)(bian)(bian)，就能引起總擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)急劇(ju)變(bian)(bian)(bian)化，其變(bian)(bian)(bian)化范圍(wei)可以達到25%,從而將大大地增加(jia)或(huo)減小了擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)模上的(de)(de)(de)(de)總負(fu)(fu)荷，直接影響到擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)模的(de)(de)(de)(de)使用壽命(ming)。表(biao) 7-6 為(wei)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)模入(ru)口加(jia)工情況和擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)關系。

 擠(ji)(ji)壓(ya)不銹鋼(gang)管時，從模(mo)子(zi)中流(liu)動(dong)的(de)金(jin)屬以高(gao)達10m/s的(de)滑(hua)移速度流(liu)動(dong)，雖然(ran)在擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)和高(gao)速流(liu)動(dong)的(de)金(jin)屬之間有(you)著(zhu)潤(run)滑(hua)層(ceng)，但模(mo)子(zi)工作帶的(de)表面金(jin)屬仍(reng)產生非常(chang)高(gao)的(de)溫(wen)(wen)(wen)度。通過金(jin)相(xiang)分(fen)析可以確定，當擠(ji)(ji)壓(ya)碳(tan)鋼(gang)和合金(jin)鋼(gang)時，此溫(wen)(wen)(wen)度超過模(mo)子(zi)材料的(de)相(xiang)變溫(wen)(wen)(wen)度。

  在對采用(yong)3Cr2W8V熱(re)模(mo)鋼制造的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓模(mo)，經擠(ji)壓后(hou)因磨損而(er)報廢的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓模(mo)的(de)(de)(de)(de)斷面上(shang)進行的(de)(de)(de)(de)金相(xiang)觀察時，結(jie)果顯示，深度(du)(du)達0.5~1.5mm處的(de)(de)(de)(de)金屬，具有硬(ying)度(du)(du)HRC為50~52的(de)(de)(de)(de)馬氏(shi)體組織(zhi)。從其(qi)溶解過剩的(de)(de)(de)(de)殘(can)余碳化物相(xiang)的(de)(de)(de)(de)分(fen)析證明，在此處產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)溫度(du)(du)不低于1000~1100℃.沿模(mo)子(zi)的(de)(de)(de)(de)斷面較深處的(de)(de)(de)(de)硬(ying)度(du)(du)HRC下降到(dao)28~32,這證明其(qi)被(bei)加(jia)熱(re)的(de)(de)(de)(de)溫度(du)(du)已達到(dao)材料的(de)(de)(de)(de)臨(lin)界溫度(du)(du)，即750~800℃.然(ran)后(hou)隨著(zhu)模(mo)子(zi)斷面深度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，硬(ying)度(du)(du)平穩地提高到(dao)開始使用(yong)模(mo)子(zi)時的(de)(de)(de)(de)原始硬(ying)度(du)(du)。擠(ji)壓模(mo)工(gong)作帶(dai)部分(fen)的(de)(de)(de)(de)材料被(bei)加(jia)熱(re)到(dao)超過臨(lin)界溫度(du)(du)，并引起金相(xiang)組織(zhi)結(jie)構轉變的(de)(de)(de)(de)溫度(du)(du)影(ying)響區域的(de)(de)(de)(de)總深度(du)(du)。根據模(mo)子(zi)的(de)(de)(de)(de)材料、工(gong)作條件(jian)和使用(yong)壽命的(de)(de)(de)(de)具體情況可能在5~10mm波動。

  另外，從擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)的(de)喇叭口向工作帶(dai)過渡的(de)半徑處受到最大的(de)加熱和(he)磨損(sun)(sun)。這(zhe)表現(xian)為逐漸地研磨，形(xing)成劃道(dao)、溝槽以及(ji)表面粗(cu)糙（圖7-24).對擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)型材采(cai)用(yong)組合(he)模(mo)時，模(mo)環的(de)凸出的(de)較(jiao)厚的(de)部分(fen)，如筋、舌(she)等的(de)熱量難以傳導(dao)擴散，且被高速流(liu)動的(de)金(jin)屬強(qiang)烈地沖刷而破(po)壞（圖7-25).擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)的(de)機械磨損(sun)(sun)形(xing)式使模(mo)環的(de)金(jin)屬被擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)管軟(ruan)化和(he)帶(dai)走而流(liu)失。據(ju)統計，平均(jun)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)40次以后(hou)，使用(yong)的(de)模(mo)環重量由于磨損(sun)(sun)流(liu)失要減小7%~10%。

  在立式擠(ji)壓(ya)機上，擠(ji)壓(ya)模(mo)(mo)在使用過程(cheng)中(zhong)的(de)軟化變(bian)形，可以(yi)通過校(xiao)(xiao)準工(gong)序(xu)來校(xiao)(xiao)正，即采用壓(ya)入(ru)專門(men)的(de)定徑(jing)芯棒的(de)方法，恢復(fu)模(mo)(mo)環(huan)(huan)或(huo)整體模(mo)(mo)工(gong)作帶的(de)名義直徑(jing)，以(yi)此達(da)到對于因磨(mo)損(sun)引起(qi)模(mo)(mo)環(huan)(huan)直徑(jing)局部改變(bian)的(de)補(bu)償(chang)。擠(ji)壓(ya)時模(mo)(mo)環(huan)(huan)內徑(jing)減小的(de)變(bian)形，既(ji)是(shi)由(you)于表面層(ceng)金屬塑性流動所形成的(de)焊瘤(liu)，也是(shi)由(you)于其向擠(ji)壓(ya)方向撓曲(qu)變(bian)形的(de)結(jie)果(guo)。用校(xiao)(xiao)準法可周期性地(di)經過5~10次(ci)或(huo)更多次(ci)的(de)恢復(fu)和(he)擠(ji)壓(ya)。因此，模(mo)(mo)環(huan)(huan)的(de)校(xiao)(xiao)準工(gong)序(xu)在一定范圍內提高了其使用壽(shou)命。

 在(zai)臥式(shi)液壓(ya)管型材擠壓(ya)機上，沒有(you)模環的(de)校(xiao)準工序(xu)，模環使(shi)用時不允許出現變形。因此，要(yao)求(qiu)其(qi)具有(you)HRC=43~48或更高的(de)硬度(du)指標。

 模(mo)環在溫度很高的(de)條(tiao)件(jian)下工作(zuo)，要求其采用具有高的(de)耐熱(re)(re)性鋼和(he)(he)材料(liao)來制造(zao)，特別(bie)是在擠壓耐熱(re)(re)和(he)(he)難熔(rong)合金(jin)管以及長度較(jiao)長的(de)不(bu)銹鋼管和(he)(he)異形(xing)材的(de)情(qing)況下。