浙江至德鋼業有限公司根據企業多年生產不(bu)銹鋼(gang)管經驗,發現影響擠壓不銹鋼管表(biao)面(mian)質量的因素如下:
1. 坯料(liao)表(biao)面(mian)加工質量
玻(bo)璃(li)潤(run)滑劑和坯(pi)料的原始表面質量是影響擠壓制品表面質量的量大基本因素。從不(bu)銹鋼管擠(ji)壓時的金屬流動規律可以看出,當使用玻璃潤滑劑擠壓時,坯料的整個表面通過擠壓模和芯棒組成的環狀間隙之后,即形成擠壓鋼管相應的表面。因此,坯料內外表面的加工和其端面加工后的任何殘留缺陷,都將導致擠壓鋼管相應的內外表面上存在經過變形后擴大或延伸的缺陷。例如,坯料表面上的殘留結疤、折疊、裂紋和氧化鐵皮等缺陷,擠壓后,在鋼管的外表面上將產生鱗狀凹坑、折疊以及直道劃傷(裂紋)等缺陷。而坯料表面上的環狀缺陷,例如,剝皮粗加工車紋,擠壓后將導致鋼管表面出現均勻的鋸齒形拉裂等橫向外壁缺陷。提高坯料的原始表面光潔度,能使擠壓管材的內外表面質量得到改善。
圖2-49所(suo)示為擠壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)外表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)與管(guan)(guan)坯(pi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)及(ji)潤(run)滑劑黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)關系(xi)。與管(guan)(guan)坯(pi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)及(ji)由(you)圖2-49可以(yi)看(kan)出,當坯(pi)料(liao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)光潔潤(run)滑劑黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)關系(xi)度(du)(du)(du)由(you)粗加工(gong)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)提高到(dao)(dao)6級時,材料(liao)1Cr18Ni10Ti擠壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)微觀凹凸不(bu)平的(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)度(du)(du)(du)由(you)100μm 降低到(dao)(dao)15μm,(使(shi)用的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)潤(run)滑劑的(de)(de)(de)(de)(de)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)為70~100Pa·s)。而(er)當玻璃(li)潤(run)滑劑的(de)(de)(de)(de)(de)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)為15~25Pa·s時,其表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)微觀不(bu)平度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)度(du)(du)(du)由(you)100μm降低到(dao)(dao)35μm.因(yin)此,為了獲得高質(zhi)(zhi)量(liang)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan),必須采(cai)用表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)及(ji)端面(mian)(mian)(mian)加工(gong)光潔的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)坯(pi),其表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)光潔度(du)(du)(du)不(bu)能低于(yu)4級。而(er)對(dui)于(yu)有特殊(shu)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)量(liang)要求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan),應將坯(pi)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)光潔度(du)(du)(du)提高到(dao)(dao)6級。
2. 坯料(liao)加熱(re)溫(wen)度
不銹鋼(gang)管擠(ji)壓時,過(guo)高(gao)的(de)加熱溫(wen)(wen)度和(he)過(guo)大的(de)擠(ji)壓比,都會(hui)導致過(guo)高(gao)的(de)擠(ji)壓制品的(de)出口溫(wen)(wen)度,其結果是會(hui)使(shi)擠(ji)壓鋼(gang)管的(de)外表面產(chan)生橫向(xiang)裂紋。
3. 坯料表面潤滑(hua)條件
不銹鋼管擠壓(ya)時,有無潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)或(huo)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)使用效果(guo),對(dui)于鋼管的(de)(de)表面質(zhi)量有著嚴重的(de)(de)影(ying)響(xiang)。采(cai)用過低黏度值的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji),當接觸高(gao)(gao)溫坯料時,玻(bo)璃潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)會(hui)急速熔化,在(zai)變(bian)形(xing)(xing)區未被(bei)封(feng)閉的(de)(de)情況下,液(ye)態的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)即流(liu)失,起不到潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)效果(guo)。而當變(bian)形(xing)(xing)區被(bei)封(feng)閉時,過剩的(de)(de)液(ye)態玻(bo)璃潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)會(hui)在(zai)變(bian)形(xing)(xing)區內造(zao)成流(liu)動的(de)(de)堆積,并(bing)在(zai)高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓(ya)下被(bei)壓(ya)入(ru)塑性金屬,
形(xing)成(cheng)擠壓(ya)鋼管表面(mian)的橘子皮狀缺陷(xian)或麻(ma)點凹坑缺陷(xian)。
在擠壓過(guo)(guo)程中(zhong),如果坯料(liao)表(biao)面的(de)(de)玻璃潤滑劑涂敷(fu)過(guo)(guo)厚,在高溫坯料(liao)的(de)(de)作(zuo)用下會形成過(guo)(guo)厚潤滑膜(mo),由于過(guo)(guo)厚潤滑膜(mo)的(de)(de)不穩定性,會導致潤滑膜(mo)連續(xu)性的(de)(de)破壞,引起(qi)擠壓鋼管表(biao)面的(de)(de)裂紋或壓痕(hen)缺(que)陷。
鋼(gang)(gang)管擠(ji)(ji)壓時,在鋼(gang)(gang)管表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)形成過(guo)薄(bo)的(de)玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑,薄(bo)膜(mo)的(de)連續(xu)性(xing)遭(zao)到(dao)破壞時,擠(ji)(ji)壓鋼(gang)(gang)管的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)金屬裸(luo)露,并與變(bian)形模具表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)直接接觸,導致鋼(gang)(gang)管表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)被擦傷,或因進(jin)一步的(de)熱(re)摩擦引起咬合。直致鋼(gang)(gang)管的(de)直徑增大至擠(ji)(ji)壓模孔的(de)直徑時,玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑被中斷,擠(ji)(ji)壓模孔被覆蓋,變(bian)形區內的(de)液態玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑在高(gao)壓作用(yong)下,使被隔離潤(run)滑(hua)劑的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)得到(dao)補充,再次出現流(liu)體薄(bo)膜(mo),恢復了玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑的(de)連續(xu)性(xing),擠(ji)(ji)壓過(guo)程進(jin)入正常程序。
同樣,黏(nian)度過高的(de)玻(bo)璃潤(run)滑(hua)劑(ji),其熔融層(ceng)(ceng)可能(neng)會(hui)不(bu)足以使(shi)擠(ji)壓(ya)模與變(bian)形金(jin)屬(shu)之(zhi)間形成完整的(de)隔離層(ceng)(ceng),而(er)導致擠(ji)壓(ya)鋼管表面劃傷。如果(guo)不(bu)銹(xiu)鋼管內表面的(de)玻(bo)璃潤(run)滑(hua)劑(ji)過剩,生產薄壁(bi)不(bu)銹(xiu)鋼管時,會(hui)導致產生鋼管皺紋缺陷。
4. 擠壓工模(mo)具表面質量
擠(ji)壓(ya)工模具的(de)表(biao)面光潔度和表(biao)面硬度沒有達到規定的(de)技術要求(qiu),或者存在龜(gui)裂和黏結(jie)物時,將會引起擠(ji)壓(ya)鋼管表(biao)面質量(liang)的(de)惡化,導致(zhi)制品(pin)表(biao)面產(chan)生劃傷、凹(ao)坑、劃道或筋(jin)條等缺陷。