一(yi)、工模(mo)具工作表(biao)面的磨(mo)損
由于不銹鋼管熱擠壓時，參與金屬變形的模具工作表面承受高溫坯料的強烈摩擦，并作用有極大的單位壓力，致使模具表面造成磨損。磨損的特點如下：
1. 模(mo)具的(de)邊緣部(bu)分要比(bi)其(qi)他部(bu)分受到更強烈(lie)的(de)加熱和磨損，在(zai)高的(de)擠壓力的(de)作用(yong)下，引起迅(xun)速磨損，或將棱緣部(bu)分壓塌，并改(gai)變其(qi)尺寸。
2. 模具表面在強烈的機械負荷和高(gao)溫熱效應(ying)的共同作用下，導(dao)致模具表面層(ceng)金屬(shu)的變形，并引起氧(yang)化。在氧(yang)化磨損的情況下，鋼的耐磨性(xing)取(qu)決于(yu)磨損時金屬(shu)的塑(su)性(xing)變形能(neng)力(li)、氧(yang)化速度(du)以及氧(yang)化鐵皮（氧(yang)化膜）的性(xing)質。
3. 在(zai)熱(re)磨損的(de)情況下，模具部分金(jin)屬軟化，與被擠壓金(jin)屬接(jie)觸咬(yao)合揉(rou)皺或熔化，導致模具表面的(de)破壞。在(zai)此類磨損形式(shi)下，金(jin)屬的(de)耐磨性(xing)主要取決于摩擦溫度、材料的(de)耐熱(re)性(xing)以及金(jin)屬對接(jie)觸咬(yao)合的(de)敏感性(xing)。
二、工(gong)模(mo)具工(gong)作表(biao)面的裂紋
不銹鋼管擠壓工模(mo)具表面的(de)網狀裂(lie)(lie)紋（也稱熱(re)(re)裂(lie)(lie)紋），是由于周期性變化的(de)加熱(re)(re)和(he)冷(leng)卻，在金(jin)屬中產生熱(re)(re)應(ying)力和(he)結(jie)構應(ying)力所致。這種裂(lie)(lie)紋的(de)產生原因如(ru)下：
1. 工模(mo)具(ju)與加熱(re)的坯料接(jie)觸(chu)，將(jiang)模(mo)具(ju)表(biao)面加熱(re)到(dao)高(gao)溫，隨(sui)后(hou)又快速冷卻，導致在模(mo)具(ju)材料內產生周期性(xing)交替膨脹和(he)壓縮的正(zheng)／負(fu)熱(re)應力(li)，久而(er)久之引起金(jin)屬的熱(re)疲勞，從(cong)而(er)在模(mo)具(ju)表(biao)面產生網狀裂紋。
2. 當(dang)模具(ju)表(biao)面的金(jin)(jin)屬被加(jia)熱到臨界點(dian)以上時，在金(jin)(jin)屬中產生結構應力(li)--組(zu)織(zhi)應力(li)，同時導致網(wang)狀裂紋的產生。
3. 模(mo)(mo)具(ju)材料(liao)由于相變(bian)而產生體積(ji)變(bian)化，導致內部(bu)產生結構應力(li)，在(zai)結構應力(li)和(he)熱應力(li)的(de)(de)共同作用下，形成了表面(mian)的(de)(de)網狀熱裂(lie)紋。模(mo)(mo)具(ju)表面(mian)網狀熱裂(lie)紋逐漸擴大，并在(zai)擠(ji)壓時(shi)又(you)不斷地(di)被金屬(shu)所充填，導致了擠(ji)壓模(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)破壞。
4. 必須指出，鎢(wu)鋼、鉻一碳鋼和(he)(he)鉬(mu)合金鋼形成(cheng)熱(re)裂(lie)紋的(de)傾向(xiang)性比較小(xiao)，這(zhe)是由(you)于這(zhe)類鋼具有較高的(de)耐熱(re)性，良好的(de)疲勞強度和(he)(he)最(zui)小(xiao)的(de)塑性變(bian)形，從而提高了擠壓(ya)模具的(de)使用壽命。
三、工(gong)模具的脆(cui)性破壞
在(zai)多數情況下，不銹鋼管擠壓工模具的脆性破(po)壞與(yu)存在(zai)尖銳的過渡斷面有(you)關。其原因是(shi)：
1. 在快速交替的(de)(de)(de)加(jia)熱與冷卻的(de)(de)(de)情況下，尖銳的(de)(de)(de)過渡斷面將成為(wei)應(ying)力(li)集中的(de)(de)(de)“策源地”。局部應(ying)力(li)集中連(lian)同沖(chong)擊性的(de)(de)(de)外加(jia)負(fu)荷的(de)(de)(de)數(shu)值，往(wang)往(wang)要超過工模具材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)強度極(ji)限，從而(er)導(dao)致工模具的(de)(de)(de)脆(cui)性破(po)壞。
2. 擠壓(ya)工模(mo)(mo)具(ju)的脆(cui)性破壞(huai)，尤其是大(da)斷(duan)面(mian)的工模(mo)(mo)具(ju)的脆(cui)性破壞(huai)，往往是由于工模(mo)(mo)具(ju)用水冷卻(que)的結(jie)果(guo)。
四(si)、擠壓工模具的(de)(de)塑(su)性破壞-擠壓筒和套筒的(de)(de)彈(dan)一(yi)塑(su)性變形
在強化工作的條(tiao)件下內(nei)(nei)套(tao)筒(tong)的內(nei)(nei)表面金屬被(bei)壓(ya)入模座的閉鎖區。擠(ji)(ji)壓(ya)時，內(nei)(nei)套(tao)筒(tong)逐漸被(bei)擠(ji)(ji)出（外圓(yuan)被(bei)鐓粗）。換擠(ji)(ji)壓(ya)筒(tong)時，可以(yi)發現擠(ji)(ji)壓(ya)筒(tong)內(nei)(nei)部(bu)配合(he)擴大。因此(ci)，為確定熱裝的公盈(ying)量(liang)，采用內(nei)(nei)徑(jing)規(gui)測量(liang)中(zhong)套(tao)或擠(ji)(ji)壓(ya)筒(tong)內(nei)(nei)孔。擠(ji)(ji)壓(ya)筒(tong)一套(tao)筒(tong)的殘余變形會(hui)導致(zhi)其塑性破(po)壞。
設計擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒時，通過分析擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)簡的(de)工況(kuang)條(tiao)件，可以確(que)定(ding)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒內套筒中(zhong)的(de)內壓(ya)(ya)力值。在這個內壓(ya)(ya)力的(de)作用下，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒可能發生(sheng)彈一塑性變形。
擠壓筒一(yi)套筒系統可能(neng)有三(san)種變(bian)形狀態(tai)(tai)：彈性變(bian)形狀態(tai)(tai)，彈一(yi)塑性變(bian)形狀態(tai)(tai)和塑性變(bian)形狀態(tai)(tai)。可以通過計算塑性半徑值判別其屬(shu)于何種變(bian)形狀態(tai)(tai)。
在擠(ji)壓(ya)筒(tong)和(he)套(tao)筒(tong)的(de)(de)半徑尺寸已定(ding)的(de)(de)情況下，可(ke)以根據擠(ji)壓(ya)筒(tong)和(he)套(tao)筒(tong)的(de)(de)材料，按(an)照M.R.Horme公(gong)(gong)式確定(ding)其(qi)各個(ge)區域的(de)(de)內應力。求出(chu)塑(su)性半徑值取決于套(tao)筒(tong)熱裝入擠(ji)壓(ya)筒(tong)時的(de)(de)實(shi)際公(gong)(gong)盈值。
上述擠(ji)壓簡(jian)一套筒系統的計(ji)算結果，給出(chu)了應(ying)力沿(yan)擠(ji)壓簡(jian)斷面分布的完整(zheng)概念。在設計(ji)擠(ji)壓筒時，應(ying)進行這項工作。
