一(yi)、工模(mo)具工作表面(mian)的(de)磨損
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. 模具的邊緣部(bu)分要比其他部(bu)分受到更強烈的加熱和磨(mo)損(sun)，在(zai)高(gao)的擠(ji)壓力的作用下，引起迅速磨(mo)損(sun)，或將棱緣部(bu)分壓塌，并改(gai)變其尺寸。
2. 模具(ju)表面在強烈的(de)(de)機械負荷(he)和高(gao)溫熱效應的(de)(de)共同作用下，導致模具(ju)表面層金屬的(de)(de)變(bian)形，并引起(qi)氧(yang)化(hua)(hua)。在氧(yang)化(hua)(hua)磨(mo)損(sun)的(de)(de)情況(kuang)下，鋼的(de)(de)耐(nai)磨(mo)性(xing)取決于磨(mo)損(sun)時金屬的(de)(de)塑性(xing)變(bian)形能(neng)力、氧(yang)化(hua)(hua)速度(du)以及氧(yang)化(hua)(hua)鐵皮(pi)（氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)）的(de)(de)性(xing)質(zhi)。
3. 在(zai)熱磨(mo)損的(de)情況下，模具部(bu)分金(jin)(jin)屬(shu)軟(ruan)化，與被擠壓金(jin)(jin)屬(shu)接觸(chu)咬(yao)合(he)揉皺(zhou)或熔化，導(dao)致(zhi)模具表面的(de)破壞。在(zai)此(ci)類(lei)磨(mo)損形式下，金(jin)(jin)屬(shu)的(de)耐磨(mo)性主要(yao)取決于摩擦(ca)溫度、材(cai)料的(de)耐熱性以及金(jin)(jin)屬(shu)對接觸(chu)咬(yao)合(he)的(de)敏感性。
二、工(gong)模(mo)具(ju)工(gong)作(zuo)表面的裂紋(wen)
不銹鋼管(guan)擠(ji)壓工模具表面的(de)網狀裂紋（也稱(cheng)熱裂紋），是(shi)由于周期(qi)性變化的(de)加熱和(he)冷卻，在金(jin)屬中產生(sheng)熱應力(li)和(he)結構應力(li)所致(zhi)。這種裂紋的(de)產生(sheng)原(yuan)因(yin)如(ru)下：
1. 工(gong)模具與加(jia)熱(re)的坯料接觸(chu)，將(jiang)模具表面加(jia)熱(re)到高溫，隨后又快速冷卻(que)，導致(zhi)在模具材料內產(chan)生(sheng)周期性交替膨(peng)脹和壓(ya)縮的正／負(fu)熱(re)應力，久而久之引起金屬的熱(re)疲勞(lao)，從而在模具表面產(chan)生(sheng)網狀裂紋。
2. 當模具表面的金屬(shu)被加熱到臨界點(dian)以上時，在金屬(shu)中產(chan)生結構應力--組(zu)織應力，同時導致網狀裂紋的產(chan)生。
3. 模(mo)具(ju)材料(liao)由(you)于(yu)相變而產生體積變化，導致內部產生結(jie)構(gou)應力(li)，在結(jie)構(gou)應力(li)和熱應力(li)的(de)(de)共同作用下，形成了表面的(de)(de)網狀(zhuang)熱裂紋。模(mo)具(ju)表面網狀(zhuang)熱裂紋逐漸擴大(da)，并在擠壓時又不斷地(di)被金屬(shu)所充填，導致了擠壓模(mo)具(ju)的(de)(de)破(po)壞。
4. 必(bi)須(xu)指出，鎢鋼、鉻一碳(tan)鋼和(he)鉬(mu)合金鋼形成(cheng)熱(re)裂(lie)紋的(de)(de)傾(qing)向性(xing)(xing)比較小(xiao)，這(zhe)是由于這(zhe)類鋼具(ju)有較高的(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)，良好的(de)(de)疲(pi)勞強(qiang)度(du)和(he)最小(xiao)的(de)(de)塑性(xing)(xing)變形，從而提(ti)高了擠壓模具(ju)的(de)(de)使(shi)用壽命。
三、工模具的脆性破(po)壞
在(zai)多數(shu)情況下，不銹(xiu)鋼管(guan)擠壓(ya)工模(mo)具的脆性破(po)壞與存在(zai)尖銳的過渡斷面有關。其原因(yin)是：
1. 在快速交替(ti)的加熱與冷卻的情(qing)況下，尖銳的過渡斷(duan)面將(jiang)成為應(ying)(ying)力集中的“策(ce)源地”。局(ju)部應(ying)(ying)力集中連同(tong)沖擊性的外加負荷的數值，往往要超過工模具(ju)材料的強度極限，從(cong)而(er)導致工模具(ju)的脆(cui)性破壞(huai)。
2. 擠壓工(gong)模具(ju)(ju)的脆(cui)性破(po)壞，尤其是大斷面的工(gong)模具(ju)(ju)的脆(cui)性破(po)壞，往往是由(you)于工(gong)模具(ju)(ju)用水冷卻的結果。
四(si)、擠(ji)壓工模具的塑性破壞-擠(ji)壓筒和套筒的彈(dan)一塑性變形
在強化(hua)工作的條件(jian)下內套(tao)筒(tong)的內表面(mian)金屬被壓入模座的閉鎖區。擠壓時，內套(tao)筒(tong)逐漸被擠出（外(wai)圓被鐓粗）。換擠壓筒(tong)時，可(ke)以(yi)發現(xian)擠壓筒(tong)內部配合擴大。因此，為(wei)確定熱裝的公盈量(liang)(liang)，采用內徑規測量(liang)(liang)中套(tao)或擠壓筒(tong)內孔。擠壓筒(tong)一套(tao)筒(tong)的殘余(yu)變(bian)形會(hui)導致其塑性破壞。
設計擠(ji)壓(ya)筒時，通過分析擠(ji)壓(ya)簡的(de)工況條件(jian)，可以(yi)確(que)定(ding)擠(ji)壓(ya)筒內套筒中的(de)內壓(ya)力(li)值。在這(zhe)個內壓(ya)力(li)的(de)作用下，擠(ji)壓(ya)筒可能(neng)發生(sheng)彈一塑性變形。
擠壓筒(tong)一套筒(tong)系統可能(neng)有三種變(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)：彈性變(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)，彈一塑(su)(su)性變(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)和塑(su)(su)性變(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。可以通過計算塑(su)(su)性半徑值判別(bie)其屬于何(he)種變(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。
在擠壓筒(tong)(tong)和(he)套(tao)筒(tong)(tong)的(de)(de)半(ban)徑(jing)尺寸已定的(de)(de)情況(kuang)下，可(ke)以根據(ju)擠壓筒(tong)(tong)和(he)套(tao)筒(tong)(tong)的(de)(de)材料，按照(zhao)M.R.Horme公式(shi)確定其各個區域的(de)(de)內應力(li)。求出塑性半(ban)徑(jing)值取決(jue)于套(tao)筒(tong)(tong)熱裝入擠壓筒(tong)(tong)時(shi)的(de)(de)實際(ji)公盈值。
上述擠(ji)壓簡(jian)一套筒(tong)系統的(de)計算結(jie)果，給出(chu)了應力(li)沿擠(ji)壓簡(jian)斷(duan)面分布的(de)完(wan)整(zheng)概念(nian)。在(zai)設計擠(ji)壓筒(tong)時，應進行這項(xiang)工作。
