浙江至德鋼業有限公司是一家專業生產不(bu)銹鋼管(guan)廠(chang)家,根據公司多年鋼管生產經驗,總結擠(ji)壓不銹鋼管壁厚不均的因素主要有以下幾點:
1. 空(kong)心坯質量(liang)影響
不銹鋼管擠壓時,采用的(de)(de)空心(xin)坯的(de)(de)偏(pian)心(xin)度以及內(nei)孔的(de)(de)彎曲(qu)度對(dui)擠壓后鋼管的(de)(de)壁厚不均影響極大。擠壓空心(xin)坯的(de)(de)偏(pian)心(xin)和(he)內(nei)孔彎曲(qu)是由于鉆孔、穿孔或擴孔工序操(cao)作(zuo)和(he)坯料尺寸選擇不當造成(cheng)的(de)(de)。
2. 工模(mo)具配合精(jing)度的影響
不(bu)銹(xiu)鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時,擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿、芯(xin)棒和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿配合的同心度,以及擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊和(he)芯(xin)棒的配合間隙的大小(xiao),也直接影響到擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)鋼管的壁厚不(bu)均。
3. 坯料(liao)與(yu)工模具間的間隙影響
坯料(liao)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)、坯料(liao)和芯棒之間(jian)的(de)(de)間(jian)隙會(hui)影響到擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)的(de)(de)壁(bi)厚不(bu)(bu)均。如間(jian)隙過小,坯料(liao)推進擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)或芯棒插入坯料(liao)內孔(kong)時,會(hui)將表面的(de)(de)玻璃(li)潤滑劑刮去(qu),引(yin)起擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時潤滑劑的(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun),導致擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時鋼(gang)管(guan)的(de)(de)壁(bi)厚不(bu)(bu)均;而間(jian)隙過大,坯料(liao)在預鐓粗時,導致充填不(bu)(bu)足,且擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)上半(ban)部(bu)的(de)(de)金屬首先流出模(mo)孔(kong),也會(hui)導致擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼(gang)管(guan)頭部(bu)的(de)(de)壁(bi)厚不(bu)(bu)均,俗(su)稱“鴨頭”。
設Dt 為擠壓筒直徑,Do 為坯料外徑,du 為模孔直徑,do 為坯料內徑 ,dx 為芯棒直徑。當滿足以下條件時:
對比薄壁(bi)不銹鋼管: Dt/2 + du/2 ≤ Do/2 +do/2
對于不(bu)銹鋼厚(hou)壁管: Dt/2 + dx/2 ≤ Do/2 +do/2
則(ze)可以得到擠(ji)壓不銹鋼管具(ju)有較小的(de)(de)壁厚不均。而坯料的(de)(de)預(yu)鐓粗(cu)比較充分時,擠(ji)壓后不銹鋼管的(de)(de)偏心(xin)度較小。
4. 坯料(liao)加(jia)熱溫度的(de)影響
坯(pi)料(liao)的(de)加熱溫度(du)(du)不(bu)(bu)均勻(yun)(yun),引(yin)起擠壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管時(shi)金屬(shu)變(bian)形抗力的(de)差異;同時(shi)由于坯(pi)料(liao)溫度(du)(du)的(de)不(bu)(bu)均勻(yun)(yun),引(yin)起玻璃潤滑劑黏度(du)(du)的(de)不(bu)(bu)均。二者同樣都會導致(zhi)擠壓(ya)時(shi)鋼(gang)管壁厚(hou)的(de)不(bu)(bu)均勻(yun)(yun)。
坯料(liao)由于加工時(shi)(shi)端(duan)面切(qie)斜(xie)度過(guo)大,或者(zhe)坯料(liao)在感應(ying)加熱爐內(nei)放置時(shi)(shi)位置與感應(ying)圈(quan)不同心,以及感應(ying)線圈(quan)的(de)端(duan)部補償磁場調節不當,都會(hui)導致加熱時(shi)(shi)坯料(liao)的(de)徑向或軸向溫度不均,擠(ji)壓時(shi)(shi)引(yin)起鋼管的(de)壁厚不均缺陷。
日本是引(yin)進(jin)法國發明的(de)“玻(bo)璃潤滑劑(ji)高速擠壓法”專利較早的(de)國家之一(yi),并且在引(yin)進(jin)這一(yi)先進(jin)工(gong)藝之后,一(yi)直十(shi)分關注擠壓鋼管的(de)壁厚偏差(cha)缺陷的(de)問題。日本鋼鐵協會鋼管人發進(jin)行了試驗和專題研(yan)究,并且取(qu)得了一(yi)定的(de)成果(guo)。
從擠壓(ya)不銹鋼管(guan)壁厚(hou)(hou)發生的(de)形態(tai)來分析,沿(yan)擠壓(ya)鋼管(guan)的(de)軸(zhou)線方向,可以分為三(san)部分,即擠壓(ya)鋼管(guan)的(de)頭部偏厚(hou)(hou)、擠壓(ya)管(guan)的(de)尾部偏厚(hou)(hou)已經(jing)擠壓(ya)鋼管(guan)的(de)中部偏厚(hou)(hou)(圖 2-46)。

擠(ji)壓不銹鋼管前(qian)端(duan)(duan)的(de)頭(tou)(tou)部偏厚尤為顯著。這是因為在擠(ji)壓開始時,擠(ji)壓芯棒的(de)自動定(ding)心(xin)尚未(wei)形(xing)成;在此瞬間擠(ji)壓過程由于(yu)玻璃潤滑劑的(de)供應尚未(wei)形(xing)成均(jun)勻和連續(xu)的(de)薄膜,擠(ji)壓過程的(de)穩定(ding)階段尚未(wei)到來(lai)所(suo)致。擠(ji)壓鋼管前(qian)端(duan)(duan)頭(tou)(tou)部偏厚的(de)長度并不長,如果沒有由于(yu)其他原(yuan)因造(zao)成的(de)擠(ji)壓管頭(tou)(tou)部缺陷(xian),一般在切頭(tou)(tou)時即(ji)被切除。
擠(ji)(ji)壓不(bu)銹鋼管的(de)(de)尾部偏厚可(ke)以認為(wei)是由(you)于擠(ji)(ji)壓機的(de)(de)同心度不(bu)佳所致(zhi)(zhi),或者是由(you)于擠(ji)(ji)壓工(gong)模具(主要是擠(ji)(ji)壓桿和(he)擠(ji)(ji)壓墊(dian)(dian))加工(gong)或裝配不(bu)當時,外力通過擠(ji)(ji)壓墊(dian)(dian)使擠(ji)(ji)壓芯棒的(de)(de)頸(jing)部產(chan)生偏心所造(zao)成。而在擠(ji)(ji)壓坯料(liao)的(de)(de)后端部與擠(ji)(ji)壓墊(dian)(dian)相接觸,導(dao)致(zhi)(zhi)還料(liao)端面(mian)溫度降低(di),造(zao)成附加的(de)(de)不(bu)良影(ying)響(xiang)所致(zhi)(zhi)。
在(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)不銹鋼管(guan)的中部,擠(ji)壓(ya)過程是在(zai)(zai)比(bi)較(jiao)穩(wen)定的條件(jian)下進行(xing)的。但在(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)不銹鋼管(guan)的后部位,管(guan)壁偏厚的現象往(wang)往(wang)仍很(hen)明顯,這(zhe)一部分(fen)成(cheng)為(wei)成(cheng)品不銹鋼管(guan)中的劣質部分(fen)。
擠壓不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管中間部(bu)(bu)(bu)分的(de)壁厚(hou)偏(pian)差,大部(bu)(bu)(bu)分是由(you)于壞料(liao)內(nei)孔的(de)偏(pian)心、擠壓機取不(bu)(bu)當(dang)或工程具的(de)對中不(bu)(bu)良(liang)所造城(cheng)。另外,是由(you)于環(huan)(huan)料(liao)內(nei)孔的(de)候時(shi),環(huan)(huan)料(liao)下部(bu)(bu)(bu)壓筒接觸時(shi)溫度偏(pian)低,并在把坯料(liao)裝入擠壓筒內(nei)時(shi),坯料(liao)下部(bu)(bu)(bu)的(de)玻璃潤滑劑就去一(yi)部(bu)(bu)(bu)分,二者同時(shi)導致變形(xing)阻力增(zeng)大,不(bu)(bu)可(ke)避免地引起不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管管壁下部(bu)(bu)(bu)偏(pian)厚(hou)。

