一(yi)、工模(mo)具工作表面(mian)的磨損
由于不銹鋼管(guan)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)(de)(de)邊緣部(bu)(bu)(bu)分要比其(qi)他部(bu)(bu)(bu)分受到更強烈(lie)的(de)(de)(de)加熱和磨(mo)損，在高的(de)(de)(de)擠壓(ya)力的(de)(de)(de)作(zuo)用下，引起迅速(su)磨(mo)損，或將(jiang)棱緣部(bu)(bu)(bu)分壓(ya)塌，并改變(bian)其(qi)尺寸。
2. 模具表面(mian)(mian)在強(qiang)烈(lie)的(de)機械負(fu)荷和(he)高溫熱效(xiao)應的(de)共同作用下，導致模具表面(mian)(mian)層(ceng)金屬的(de)變形，并引起氧(yang)化。在氧(yang)化磨損的(de)情況下，鋼的(de)耐磨性(xing)取決于磨損時金屬的(de)塑性(xing)變形能力、氧(yang)化速(su)度(du)以(yi)及氧(yang)化鐵皮（氧(yang)化膜）的(de)性(xing)質。
3. 在熱(re)磨(mo)(mo)損的(de)情況下，模(mo)具(ju)部分金(jin)(jin)屬(shu)軟化(hua)，與被擠壓金(jin)(jin)屬(shu)接觸咬合揉皺(zhou)或(huo)熔化(hua)，導(dao)致(zhi)模(mo)具(ju)表面的(de)破壞(huai)。在此類(lei)磨(mo)(mo)損形式(shi)下，金(jin)(jin)屬(shu)的(de)耐磨(mo)(mo)性主要(yao)取決于摩擦溫度、材料(liao)的(de)耐熱(re)性以(yi)及金(jin)(jin)屬(shu)對接觸咬合的(de)敏感性。
二、工模具(ju)工作表面的裂紋
不銹(xiu)鋼管擠壓(ya)工模具表面的網狀裂紋(wen)（也(ye)稱熱(re)裂紋(wen)），是(shi)由于周期(qi)性變化的加熱(re)和冷卻，在金屬中產生熱(re)應力和結構應力所致。這種裂紋(wen)的產生原因如(ru)下(xia)：
1. 工模(mo)具與(yu)加熱的坯料(liao)接觸，將模(mo)具表(biao)面加熱到高(gao)溫，隨后又快速冷(leng)卻，導致在模(mo)具材料(liao)內產(chan)(chan)生周(zhou)期性交替(ti)膨脹(zhang)和壓縮的正／負(fu)熱應(ying)力(li)，久(jiu)而久(jiu)之(zhi)引起金屬的熱疲(pi)勞，從而在模(mo)具表(biao)面產(chan)(chan)生網狀裂紋。
2. 當模具表面的(de)(de)金屬被加熱到(dao)臨界點以(yi)上時，在(zai)金屬中產(chan)生結(jie)構應力(li)--組織應力(li)，同時導致網狀(zhuang)裂(lie)紋的(de)(de)產(chan)生。
3. 模(mo)具(ju)材料由(you)于(yu)相(xiang)變而(er)產(chan)生體積變化，導致(zhi)內部產(chan)生結構(gou)應(ying)力(li)，在結構(gou)應(ying)力(li)和熱應(ying)力(li)的(de)(de)共(gong)同作用下(xia)，形成(cheng)了表面的(de)(de)網狀熱裂(lie)紋。模(mo)具(ju)表面網狀熱裂(lie)紋逐漸擴(kuo)大，并在擠壓時又不斷(duan)地被金屬所充填，導致(zhi)了擠壓模(mo)具(ju)的(de)(de)破(po)壞(huai)。
4. 必須指出，鎢鋼(gang)、鉻(ge)一(yi)碳鋼(gang)和鉬合(he)金鋼(gang)形(xing)成熱裂紋的(de)傾向性比較小，這是由于這類鋼(gang)具(ju)有較高(gao)的(de)耐熱性，良(liang)好的(de)疲勞強度和最小的(de)塑性變形(xing)，從而提高(gao)了擠壓模具(ju)的(de)使用壽命。
三(san)、工(gong)模具的脆性破(po)壞
在多數情況下，不(bu)銹鋼管擠壓工模具的脆性破壞與(yu)存在尖(jian)銳的過渡斷面(mian)有關。其原因是：
1. 在快速交替(ti)的加熱與冷卻的情(qing)況(kuang)下(xia)，尖銳的過渡斷面將成為應(ying)力集中(zhong)的“策源地”。局部應(ying)力集中(zhong)連同沖擊性的外加負荷的數值，往往要超(chao)過工模具(ju)(ju)材(cai)料的強度(du)極(ji)限(xian)，從而(er)導致(zhi)工模具(ju)(ju)的脆性破(po)壞(huai)。
2. 擠壓工(gong)模具的(de)(de)(de)脆性破壞(huai)，尤其是(shi)大斷面的(de)(de)(de)工(gong)模具的(de)(de)(de)脆性破壞(huai)，往往是(shi)由于工(gong)模具用(yong)水(shui)冷卻的(de)(de)(de)結(jie)果。
四、擠壓(ya)(ya)工(gong)模具的塑性破壞(huai)-擠壓(ya)(ya)筒(tong)和套筒(tong)的彈(dan)一塑性變形
在強(qiang)化工作(zuo)的(de)條件(jian)下內(nei)(nei)(nei)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)內(nei)(nei)(nei)表(biao)面金屬被壓入模座的(de)閉鎖區。擠(ji)壓時，內(nei)(nei)(nei)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)(tong)(tong)(tong)逐漸(jian)被擠(ji)出（外圓被鐓粗）。換擠(ji)壓筒(tong)(tong)(tong)(tong)時，可以發現(xian)擠(ji)壓筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)(nei)(nei)部配合擴大。因(yin)此，為確定熱裝的(de)公盈(ying)量(liang)，采用(yong)內(nei)(nei)(nei)徑規測量(liang)中(zhong)套(tao)(tao)(tao)或擠(ji)壓筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)(nei)(nei)孔。擠(ji)壓筒(tong)(tong)(tong)(tong)一(yi)套(tao)(tao)(tao)筒(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)殘余變形會導致其塑性破壞。
設計擠(ji)壓筒(tong)(tong)時(shi)，通過分析擠(ji)壓簡的工況條(tiao)件(jian)，可以(yi)確定擠(ji)壓筒(tong)(tong)內(nei)(nei)套筒(tong)(tong)中(zhong)的內(nei)(nei)壓力(li)值(zhi)。在這個內(nei)(nei)壓力(li)的作(zuo)用(yong)下，擠(ji)壓筒(tong)(tong)可能(neng)發生彈一(yi)塑性變形。
擠壓筒一(yi)套(tao)筒系統可能有三(san)種(zhong)變形(xing)狀態：彈性(xing)變形(xing)狀態，彈一(yi)塑(su)性(xing)變形(xing)狀態和塑(su)性(xing)變形(xing)狀態。可以通過計算塑(su)性(xing)半徑值(zhi)判別其(qi)屬于(yu)何(he)種(zhong)變形(xing)狀態。
在擠(ji)(ji)壓筒(tong)和套筒(tong)的(de)半徑尺寸已定的(de)情況下，可以(yi)根據擠(ji)(ji)壓筒(tong)和套筒(tong)的(de)材料(liao)，按(an)照M.R.Horme公式(shi)確定其各個(ge)區域(yu)的(de)內應力(li)。求出塑(su)性半徑值取決于套筒(tong)熱裝入(ru)擠(ji)(ji)壓筒(tong)時的(de)實際(ji)公盈(ying)值。
上述擠壓簡(jian)一套筒系統(tong)的計算結(jie)果，給出了(le)應力沿擠壓簡(jian)斷(duan)面分(fen)布的完整概念(nian)。在設計擠壓筒時(shi)，應進行這項(xiang)工作。
