一、工(gong)模具工(gong)作(zuo)表面的(de)磨損(sun)
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. 模具的(de)邊(bian)緣(yuan)部分(fen)要比其(qi)他部分(fen)受到更強烈的(de)加熱和磨(mo)損(sun)，在高的(de)擠(ji)壓力(li)的(de)作用下，引起迅速磨(mo)損(sun)，或(huo)將棱緣(yuan)部分(fen)壓塌，并改(gai)變其(qi)尺寸。
2. 模具表(biao)面(mian)在強烈的(de)(de)機(ji)械負荷和高(gao)溫熱效應的(de)(de)共(gong)同作用下，導致模具表(biao)面(mian)層金(jin)屬的(de)(de)變形，并引起(qi)氧(yang)化。在氧(yang)化磨(mo)(mo)損(sun)的(de)(de)情(qing)況下，鋼的(de)(de)耐磨(mo)(mo)性取決于磨(mo)(mo)損(sun)時金(jin)屬的(de)(de)塑性變形能力、氧(yang)化速度以及氧(yang)化鐵皮（氧(yang)化膜）的(de)(de)性質。
3. 在(zai)熱磨(mo)損的情(qing)況下，模具部分金(jin)屬(shu)(shu)軟化，與被擠壓金(jin)屬(shu)(shu)接(jie)觸咬(yao)合(he)(he)揉皺或熔化，導致(zhi)模具表面的破壞(huai)。在(zai)此類磨(mo)損形式下，金(jin)屬(shu)(shu)的耐磨(mo)性(xing)(xing)主要取決于摩擦溫度、材料的耐熱性(xing)(xing)以及(ji)金(jin)屬(shu)(shu)對接(jie)觸咬(yao)合(he)(he)的敏感性(xing)(xing)。
二(er)、工模具工作表面的裂紋
不(bu)銹鋼管擠壓(ya)工模具表面的網狀裂(lie)紋(wen)（也稱熱裂(lie)紋(wen)），是由于周(zhou)期性變化的加熱和冷卻，在金屬中(zhong)產生(sheng)(sheng)熱應力和結構應力所致。這(zhe)種裂(lie)紋(wen)的產生(sheng)(sheng)原因如下：
1. 工模具(ju)(ju)與加熱(re)的(de)坯料接觸，將模具(ju)(ju)表面(mian)加熱(re)到高(gao)溫，隨后又快速(su)冷(leng)卻，導致在模具(ju)(ju)材料內產生(sheng)周期性(xing)交(jiao)替膨脹和壓縮的(de)正／負熱(re)應(ying)力，久而久之引起金屬的(de)熱(re)疲勞，從而在模具(ju)(ju)表面(mian)產生(sheng)網狀(zhuang)裂紋。
2. 當模具表(biao)面的(de)金屬被加熱到臨界(jie)點(dian)以上時(shi)，在金屬中產生結構應(ying)力--組織應(ying)力，同(tong)時(shi)導致網(wang)狀裂紋的(de)產生。
3. 模具材料由于相變而產(chan)生體積變化，導致(zhi)內(nei)部產(chan)生結構應力，在結構應力和(he)熱(re)(re)應力的(de)共同作用下，形(xing)成了表面(mian)的(de)網狀(zhuang)(zhuang)熱(re)(re)裂紋(wen)。模具表面(mian)網狀(zhuang)(zhuang)熱(re)(re)裂紋(wen)逐(zhu)漸擴(kuo)大，并(bing)在擠壓時又不斷地被金屬(shu)所充填(tian)，導致(zhi)了擠壓模具的(de)破壞。
4. 必須指(zhi)出，鎢鋼、鉻一(yi)碳鋼和鉬合金鋼形(xing)成熱裂紋的傾向性(xing)(xing)比較小(xiao)，這是由于這類(lei)鋼具(ju)有較高(gao)的耐熱性(xing)(xing)，良好的疲(pi)勞強度和最小(xiao)的塑性(xing)(xing)變形(xing)，從(cong)而提高(gao)了擠壓模具(ju)的使用壽(shou)命。
三、工模(mo)具的脆性(xing)破壞
在多數情況(kuang)下，不銹鋼管擠壓工模(mo)具的脆(cui)性破壞與存在尖銳(rui)的過渡斷面有關。其原因是(shi)：
1. 在快速交(jiao)替的(de)(de)加熱與冷卻的(de)(de)情況下，尖銳的(de)(de)過渡斷面(mian)將成為應力集(ji)中(zhong)的(de)(de)“策源地”。局部(bu)應力集(ji)中(zhong)連同(tong)沖擊性的(de)(de)外加負荷的(de)(de)數值，往往要超過工(gong)模(mo)具材(cai)料的(de)(de)強度極(ji)限，從而導致(zhi)工(gong)模(mo)具的(de)(de)脆性破壞。
2. 擠壓工(gong)模(mo)具(ju)的(de)脆性破(po)壞，尤其(qi)是大斷(duan)面的(de)工(gong)模(mo)具(ju)的(de)脆性破(po)壞，往往是由于工(gong)模(mo)具(ju)用水冷卻的(de)結果。
四、擠(ji)(ji)壓(ya)工模具的塑性(xing)破壞-擠(ji)(ji)壓(ya)筒和套(tao)筒的彈一塑性(xing)變形
在強化工作的條件下內(nei)套筒(tong)(tong)(tong)的內(nei)表面金屬被(bei)壓(ya)入模(mo)座的閉鎖區。擠(ji)壓(ya)時，內(nei)套筒(tong)(tong)(tong)逐漸被(bei)擠(ji)出（外圓被(bei)鐓粗）。換擠(ji)壓(ya)筒(tong)(tong)(tong)時，可以發現擠(ji)壓(ya)筒(tong)(tong)(tong)內(nei)部(bu)配(pei)合擴(kuo)大(da)。因此，為確定熱裝的公盈量(liang)(liang)，采(cai)用內(nei)徑規測量(liang)(liang)中套或擠(ji)壓(ya)筒(tong)(tong)(tong)內(nei)孔。擠(ji)壓(ya)筒(tong)(tong)(tong)一套筒(tong)(tong)(tong)的殘余變形會導致其(qi)塑性破壞。
設計擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)時(shi)，通過分析(xi)擠(ji)壓(ya)(ya)簡的(de)工況條件(jian)，可以確(que)定擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)內套筒(tong)中(zhong)的(de)內壓(ya)(ya)力值。在這個內壓(ya)(ya)力的(de)作(zuo)用下，擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)可能發生彈一(yi)塑性變形。
擠壓筒一套(tao)筒系統可能有(you)三種(zhong)變形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)：彈性(xing)(xing)變形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)，彈一塑(su)性(xing)(xing)變形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)和塑(su)性(xing)(xing)變形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。可以通過(guo)計(ji)算塑(su)性(xing)(xing)半(ban)徑值(zhi)判(pan)別其(qi)屬于何種(zhong)變形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。
在擠壓(ya)筒(tong)和套(tao)筒(tong)的(de)(de)(de)半徑尺寸已(yi)定的(de)(de)(de)情況下，可以根據擠壓(ya)筒(tong)和套(tao)筒(tong)的(de)(de)(de)材(cai)料，按照M.R.Horme公式確定其各(ge)個(ge)區域的(de)(de)(de)內應力。求(qiu)出(chu)塑(su)性半徑值(zhi)取(qu)決(jue)于套(tao)筒(tong)熱裝入擠壓(ya)筒(tong)時(shi)的(de)(de)(de)實際(ji)公盈(ying)值(zhi)。
上述擠壓簡(jian)一套(tao)筒系(xi)統的(de)(de)計算結果，給出了應(ying)力沿擠壓簡(jian)斷(duan)面分布的(de)(de)完整概念(nian)。在設計擠壓筒時，應(ying)進行這項工作。
