研究擠壓時的(de)金(jin)屬流(liu)動規律是正確(que)制定擠壓工藝和確(que)保擠壓制品高(gao)質量的(de)基礎。香蕉視頻app連接:不銹鋼管擠壓時(shi)的(de)(de)(de)金屬流動與其擠(ji)壓(ya)時(shi)表(biao)面有無工藝潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)或(huo)潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)好壞有著(zhu)密切的(de)(de)(de)關系。為了說明(ming)使用潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)與不使用潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)條件的(de)(de)(de)區別，采用以(yi)下試驗方(fang)法：在預先從中(zhong)心軸面切為兩半的(de)(de)(de)圓(yuan)坯(pi)料(liao)的(de)(de)(de)平面上，刻上格(ge)子形的(de)(de)(de)槽(cao)（圖3-1)。然(ran)后，把兩個相等的(de)(de)(de)部分重(zhong)疊起來，加以(yi)焊接并(bing)擠(ji)壓(ya)，擠(ji)壓(ya)后再重(zhong)新分開。如果仔(zi)細(xi)(xi)地(di)用合適的(de)(de)(de)制品填塞細(xi)(xi)槽(cao)，在擠(ji)壓(ya)后就能發現細(xi)(xi)槽(cao)延長了，這(zhe)樣(yang)就可(ke)以(yi)看(kan)出擠(ji)壓(ya)香蕉視頻app連接:不銹鋼管坯料變形過(guo)程的全貌。

  圖3-2(b)顯示了不銹(xiu)鋼管擠壓時使用玻璃潤滑劑的結果。可以看出，當坯料向前推進時，并不發生變形，只是在坯料靠近擠壓模，其邊緣陸續接近模前區域時，才發生變形。坯料的整個表面形成了擠壓制品的表面。圖3-2(a)顯示了當無玻璃潤滑劑進行擠壓時，坯料的中部首先受到擠壓，而坯料的外部及其與擠壓模接觸的部分卻傾向于停留在原處不動。這是由坯料(liao)與工具之間的(de)高度摩擦以及坯料(liao)表面的(de)冷卻所(suo)引(yin)起的(de)變形(xing)阻力的(de)增加所(suo)造成(cheng)(cheng)的(de)。其后果是在模座的(de)角(jiao)上(shang)(shang)形(xing)成(cheng)(cheng)了不移動的(de)部分金屬成(cheng)(cheng)為“死區”。而(er)“死區”的(de)存在，將會導致無潤滑劑擠壓時操作上(shang)(shang)的(de)許多復雜(za)情況。

 分析帶玻璃(li)(li)潤滑劑(ji)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)棒(bang)材時坯料(liao)金(jin)屬(shu)的(de)(de)流(liu)動情況（圖3-3),可以看出，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時，具有高溫潤滑性能(neng)的(de)(de)玻璃(li)(li)潤滑劑(ji)（玻璃(li)(li)墊）被坯料(liao)壓(ya)(ya)向擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)(mo)，并由(you)于接觸高溫坯料(liao)而熔化；熔化的(de)(de)玻璃(li)(li)潤滑劑(ji)和被擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)的(de)(de)坯料(liao)同(tong)時流(liu)向擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)(mo)孔，并從模(mo)(mo)孔中流(liu)出。于是隨(sui)著擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程的(de)(de)進(jin)行，玻璃(li)(li)潤滑墊不(bu)斷地(di)熔化，并在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)棒(bang)材的(de)(de)表(biao)面(mian)上形成(cheng)一(yi)層(ceng)連續的(de)(de)厚度約為0.02mm的(de)(de)玻璃(li)(li)薄(bo)膜，將高溫棒(bang)材與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)(mo)隔離，防止(zhi)了(le)模(mo)(mo)子的(de)(de)過熱和棒(bang)材的(de)(de)氧化。

 為了證(zheng)明擠壓(ya)時金屬(shu)流動的這一(yi)特性，采(cai)用無外層偏(pian)析(xi)的沸騰鋼鑄(zhu)坯經擠壓(ya)成(cheng)異型(xing)材后，制成(cheng)顯(xian)微磨(mo)片(pian)試(shi)樣觀察其(qi)金屬(shu)流動的情況(kuang)。由圖3-4可以(yi)看到，在異型(xing)材全長的外表(biao)面上，仍然保留(liu)著原(yuan)來鑄(zhu)坯表(biao)面上的一(yi)層無偏(pian)析(xi)組(zu)織結構。

 另外，在(zai)(zai)采用(yong)合適的(de)(de)(de)(de)和足夠的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃潤滑劑配合無外層偏(pian)析(xi)的(de)(de)(de)(de)沸騰鋼坯(pi)(pi)(pi)料(liao)，經(jing)擠(ji)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)條材之后，在(zai)(zai)酸浸高倍試(shi)樣（試(shi)劑配方為：氯(lv)化(hua)銅10g、氯(lv)化(hua)亞錫0.5g、氯(lv)化(hua)鐵(tie)30g、鹽酸（濃）30L,水（稀釋用(yong)）500L,乙(yi)醇500L)上，顯示(shi)的(de)(de)(de)(de)金屬流動(dong)情況（圖(tu)3-5)證明，在(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)，坯(pi)(pi)(pi)料(liao)金屬的(de)(de)(de)(de)各個斷面(mian)相繼流過(guo)模孔，鋼坯(pi)(pi)(pi)中(zhong)(zhong)心部分(fen)的(de)(de)(de)(de)偏(pian)析(xi)組織(zhi)在(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)條材后仍(reng)然(ran)留在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)心部位(wei)。而無偏(pian)析(xi)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)的(de)(de)(de)(de)外表面(mian)經(jing)擠(ji)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)條材后，形成(cheng)(cheng)了條材無偏(pian)析(xi)的(de)(de)(de)(de)外表面(mian)。

 圖(tu)(tu)3-6所示為無潤滑劑(ji)(ji)擠(ji)壓(ya)(ya)輕(qing)合(he)金(jin)坯料，擠(ji)壓(ya)(ya)后壓(ya)(ya)余的(de)低倍組(zu)(zu)織圖(tu)(tu)像。從(cong)圖(tu)(tu)3-6可以看(kan)出網格，研究(jiu)其組(zu)(zu)織結構所得(de)出的(de)結論是，用適當的(de)潤滑劑(ji)(ji)擠(ji)壓(ya)(ya)條材時，結晶組(zu)(zu)織很(hen)均勻。而(er)條材全長上的(de)力學性能是一(yi)致的(de)，擠(ji)壓(ya)(ya)操(cao)作不會影響變形金(jin)屬的(de)質量。因為擠(ji)壓(ya)(ya)過程只在(zai)幾(ji)秒(miao)鐘時間內結束(shu)，在(zai)該變(bian)形(xing)條件下，能(neng)夠很精確(que)地(di)掌(zhang)握(wo)金屬的變(bian)形(xing)溫度，變(bian)形(xing)操作幾(ji)乎是在(zai)“等溫”條件下進行，所(suo)以，在(zai)擠(ji)壓制品(pin)內可以避免出

  據上所述(shu)，不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)熱(re)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程中(zhong)的(de)(de)(de)塑性變(bian)形，使(shi)金(jin)屬(shu)(shu)產生的(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)可描述(shu)如下。當(dang)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程開始時(shi)，接近擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)一端的(de)(de)(de)坯料金(jin)屬(shu)(shu)幾(ji)乎旋轉了并流(liu)(liu)入(ru)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)和芯棒組成的(de)(de)(de)環形孔隙，形成鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)外表(biao)面(mian)(mian)。而(er)坯料的(de)(de)(de)內(nei)(nei)層(ceng)金(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)動(dong)超過外層(ceng)，形成鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)。在(zai)變(bian)形金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)流(liu)(liu)動(dong)過程中(zhong)，管(guan)(guan)坯的(de)(de)(de)側(ce)面(mian)(mian)轉為相應(ying)的(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)表(biao)面(mian)(mian)。當(dang)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程將近結束(shu)時(shi)，在(zai)留(liu)有一定(ding)壓(ya)(ya)余的(de)(de)(de)情況下，變(bian)形金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)狀況起了改變(bian)，金(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)動(dong)不僅沿著模(mo)子，而(er)且還沿著擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)，形成不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)。可見，坯料加(jia)工的(de)(de)(de)原始表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)加(jia)工精度(du)和端面(mian)(mian)加(jia)工精度(du)對于擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)后鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)質量有著重要的(de)(de)(de)影響。

 圖3-7所(suo)(suo)示(shi)為經過擠(ji)壓和熱(re)處理(li)(li)的1Cr18Ni9Ti不(bu)銹(xiu)鋼(gang)擠(ji)壓條材的顯微(wei)組織。圖3-8所(suo)(suo)示(shi)為經過擠(ji)壓、冷拔和熱(re)處理(li)(li)的0Cr18Ni10不(bu)銹(xiu)鋼(gang)擠(ji)壓條材的顯微(wei)組織。擠(ji)壓的方法(fa)能夠(gou)在三個主(zhu)要方向上進行壓力(li)變(bian)形只(zhi)要在工其設(she)計(ji)上預(yu)先采(cai)政措施，避免張(zhang)應力(li)區，行壓力(li)變(bian)形（應變(bian)）。因金屬品種，例如，含(han)鎢(wu)量為18%的高速(su)鋼(gang)、含(han)鈷量為4%的S.816(美）、鉬及其合金、球墨

鑄鐵(tie)以及尼莫尼克型(xing)難(nan)熔合金。

  擠壓(ya)時(shi)(shi)，研究(jiu)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)動特點(dian)的(de)(de)主(zhu)要問題集(ji)中在(zai)研究(jiu)變(bian)形(xing)在(zai)坯料中的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)布(bu)。分(fen)(fen)(fen)析試驗資料表明(ming)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)變(bian)形(xing)時(shi)(shi)的(de)(de)內摩擦(ca)(ca)是影(ying)響(xiang)變(bian)形(xing)區(qu)(qu)(qu)大小(xiao)和形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)主(zhu)要因素。使用有效的(de)(de)玻璃(li)潤滑劑(ji)，可(ke)以(yi)使變(bian)形(xing)區(qu)(qu)(qu)集(ji)中在(zai)“模前區(qu)(qu)(qu)”，當(dang)(dang)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)塑(su)性(xing)一致時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)各點(dian)的(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動速(su)度(du)幾乎相(xiang)等；而(er)當(dang)(dang)采用的(de)(de)玻璃(li)潤滑劑(ji)摩擦(ca)(ca)系數(shu)較(jiao)大時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動則分(fen)(fen)(fen)為兩部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)，中心部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動速(su)度(du)較(jiao)快，外(wai)層部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)流(liu)(liu)(liu)速(su)較(jiao)慢；當(dang)(dang)摩擦(ca)(ca)系數(shu)很大時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)塑(su)性(xing)變(bian)形(xing)不均勻。根據以(yi)上情況分(fen)(fen)(fen)析，擠壓(ya)時(shi)(shi)坯料金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)為三個區(qu)(qu)(qu)：靠近(jin)(jin)模口的(de)(de)“模前區(qu)(qu)(qu)”，這(zhe)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)向(xiang)模口流(liu)(liu)(liu)動的(de)(de)速(su)度(du)很快；接(jie)近(jin)(jin)擠壓(ya)墊的(de)(de)“墊前區(qu)(qu)(qu)”，這(zhe)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)由于(yu)溫度(du)較(jiao)低，變(bian)形(xing)較(jiao)小(xiao)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)向(xiang)中部(bu)(bu)(bu)；接(jie)觸(chu)擠壓(ya)筒的(de)(de)“坯料外(wai)層區(qu)(qu)(qu)”，因為摩擦(ca)(ca)力較(jiao)大，其中一部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)向(xiang)補充中心區(qu)(qu)(qu)，而(er)另一部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)則流(liu)(liu)(liu)向(xiang)后(hou)部(bu)(bu)(bu)區(qu)(qu)(qu)，并部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)進入擠壓(ya)余料。

  擠壓時，金(jin)屬變(bian)形(xing)流動不均導致制品(pin)各點(dian)(dian)的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)量(liang)不一致，在(zai)制品(pin)徑向(xiang)截面上離(li)中心(xin)越遠(yuan)的(de)(de)(de)點(dian)(dian)，變(bian)形(xing)量(liang)越小。摩(mo)擦系(xi)數越大(da)，變(bian)形(xing)沿徑向(xiang)分布的(de)(de)(de)不均勻程(cheng)度越大(da)。不同的(de)(de)(de)材料(liao)，在(zai)相同的(de)(de)(de)潤滑條件下，擠壓不銹鋼管(guan)時，其變(bian)形(xing)區(qu)(qu)分布的(de)(de)(de)大(da)小取決于金(jin)屬變(bian)形(xing)抗(kang)力(li)與摩(mo)擦力(li)的(de)(de)(de)比(bi)值。并(bing)且，隨著該比(bi)值的(de)(de)(de)增加，不均勻變(bian)形(xing)減小。而(er)最強烈的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)集中在(zai)擠壓模里，并(bing)可(ke)描繪(hui)成以擠壓模入(ru)口錐角(jiao)線的(de)(de)(de)交點(dian)(dian)為中心(xin)的(de)(de)(de)半圓區(qu)(qu)內(nei)（模前區(qu)(qu)），如圖3-9所示。并(bing)且擠壓高強度鎳合金(jin)管(guan)以及球墨鑄鐵(tie)時，所形(xing)成的(de)(de)(de)金(jin)屬流動圖像不變(bian)。

 隨(sui)著模孔工作錐角(jiao)(jiao)度的增(zeng)大，變(bian)形(xing)區的高度增(zeng)加。當角(jiao)(jiao)度達到(dao)一定(ding)值(zhi)時(shi)，分布在擠壓筒和擠壓模壁上(shang)被稱(cheng)為“死區”的金(jin)屬產生破裂，破口使(shi)管子表面出現縱(zong)向(xiang)折疊和直線形(xing)的缺(que)陷。而這種(zhong)情況也取決于工藝潤滑劑的使(shi)用效果(guo)。

  不銹鋼管擠壓時，金屬流動的連續性是極為重要的工藝指標，而此需由合適的工藝潤滑劑來提供保障。潤滑薄膜的效果，同樣可以用坯料縱向或端部刻坐標網格及顯微磨片的方法來判斷。圖3-10所示為321不(bu)銹鋼管縱向外表面層顯微結構的磨片試樣。

  表層的(de)顯(xian)微結構從圖3-10(a)可以看(kan)出(chu)，金屬流線纖維平行分布(bu)。說明剪切變形被限制(zhi)在(zai)潤滑層(ceng)內，不分布(bu)在(zai)金屬的深處，璃(li)潤滑劑的效果良好。而圖3-10(b)所示為玻璃(li)潤滑劑薄膜的連續性遭到身(shen)性(xing)的(de)破(po)壞(huai)。在接(jie)(jie)觸工具(ju)處(chu)金(jin)屬裸露，并(bing)粘在工具(ju)上，之后粘離的(de)金(jin)屬又(you)隨同(tong)不銹鋼(gang)管前行。可以看(kan)出，在鋼(gang)管的(de)入(ru)口處(chu)少部分變形(xing)結構呈(cheng)波浪形(xing)纖維結構。而鄰近的(de)金(jin)屬繞(rao)過接(jie)(jie)觸處(chu)形(xing)成不均勻變形(xing)區，因此，在一定的(de)條件(jian)下將(jiang)引起(qi)不銹鋼(gang)管的(de)表(biao)面缺陷。

  圖(tu)(tu)3-11顯(xian)示了(le)擠(ji)壓(ya)不銹(xiu)鋼管時金屬流(liu)動的(de)順(shun)序，由(you)圖(tu)(tu)3-11可以看(kan)出，坯(pi)料(liao)兩(liang)端(duan)刻有坐(zuo)標網格經擠(ji)壓(ya)后，在(zai)接近(jin)擠(ji)壓(ya)模一端(duan)的(de)全部坐(zuo)標網進入管子的(de)前端(duan)外表(biao)面(mian)上(shang)，并(bing)且(qie)坐(zuo)標網變得(de)窄了(le)。而(er)管坯(pi)表(biao)面(mian)接近(jin)擠(ji)壓(ya)墊一端(duan)的(de)部分在(zai)不銹(xiu)鋼管后端(duan)形成內表(biao)面(mian)。而(er)這一端(duan)帶(dai)坐(zuo)標網格表(biao)面(mian)的(de)其余(yu)部分留在(zai)壓(ya)余(yu)內。