選擇擠壓(ya)設備和編(bian)制擠壓(ya)工藝必須(xu)首先確定不銹鋼管擠壓(ya)力。確定不銹(xiu)鋼(gang)管熱擠壓時擠壓力的方法基本上有兩種：實驗法（測壓法）和分析法（計算法）。其中，測壓法是利用電子測壓儀器直接測量不銹鋼(gang)管擠壓時擠壓力的方法。而計算法則是在利用金屬的塑性變形理論以及在分析實驗資料結果的基礎上建立起來的計算公式進行一系列計算的結果。由于尚未完全掌握各種金屬與合金在不同變形條件下的強度特性，金屬的塑性理論尚不完善，因而計算結果的精確性受到限制，一般誤差在15%左右。
分(fen)析(xi)計算(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)又可(ke)分(fen)為(wei)兩(liang)類：主(zhu)應(ying)力平(ping)均法(fa)(fa)(fa)和滑移(yi)線(xian)理(li)論法(fa)(fa)(fa)。其中滑移(yi)線(xian)理(li)論法(fa)(fa)(fa)較(jiao)為(wei)先進，但由(you)于至今尚(shang)研(yan)究不足，所(suo)以(yi)生(sheng)產(chan)中并未得到普遍的(de)應(ying)用。而用得較(jiao)多的(de)還(huan)是由(you)主(zhu)應(ying)力平(ping)均法(fa)(fa)(fa)導(dao)出的(de)公式(shi)，例如C.N.古布金公式(shi)和H.A.匹爾林公式(shi)。前者有(you)些系數(shu)尚(shang)難以(yi)較(jiao)準確(que)地選擇，而后者計算(suan)(suan)時比較(jiao)復(fu)雜，且對擠壓(ya)模角度(du)變化的(de)反(fan)應(ying)“不敏感”。此外，有(you)些公式(shi)采用了變形(xing)區平(ping)面流動假(jia)設、全塑性假(jia)設或材料(liao)不可(ke)壓(ya)縮性假(jia)設，同時由(you)于計算(suan)(suan)過程復(fu)雜，且計算(suan)(suan)結(jie)果與試驗資(zi)料(liao)不能較(jiao)好吻合(he)，而沒有(you)在實際生(sheng)產(chan)中得到應(ying)用。
于(yu)是出(chu)(chu)現了簡化的(de)(de)(de)和(he)修正的(de)(de)(de)計算擠壓(ya)力的(de)(de)(de)公(gong)式。這些(xie)公(gong)式也是屬于(yu)主應力平均(jun)法一類，是按照(zhao)擠壓(ya)時“變(bian)形(xing)區金(jin)屬流動的(de)(de)(de)平面假(jia)設(she)”和(he)“全塑(su)性假(jia)設(she)”以及(ji)“常摩擦應力定律(lv)”推導出(chu)(chu)來(lai)的(de)(de)(de)。這些(xie)公(gong)式主要考(kao)慮(lv)到坯料金(jin)屬在變(bian)形(xing)狀(zhuang)態下(xia)的(de)(de)(de)塑(su)性、變(bian)形(xing)程度(du)以及(ji)摩擦的(de)(de)(de)影響。而公(gong)式中考(kao)慮(lv)其(qi)余(yu)因(yin)素的(de)(de)(de)影響時，則采(cai)用(yong)“經驗(yan)系(xi)數(shu)”。因(yin)此(ci)，公(gong)式便于(yu)計算擠壓(ya)力，并且成功地選擇經驗(yan)系(xi)數(shu)可以獲得近(jin)乎實(shi)際的(de)(de)(de)結(jie)果。
為了確(que)定擠(ji)壓(ya)(ya)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管時的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)力(li)，下面推薦(jian)幾個計(ji)算擠(ji)壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)簡(jian)化和修正公(gong)式(shi)，并分別舉例(li)將計(ji)算結果(guo)與采用測(ce)壓(ya)(ya)法(fa)測(ce)得(de)的(de)(de)(de)結果(guo)相比較，以便評價這些(xie)(xie)公(gong)式(shi)計(ji)算結果(guo)的(de)(de)(de)精確(que)度。所推薦(jian)的(de)(de)(de)公(gong)式(shi)考慮到不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管擠(ji)壓(ya)(ya)時的(de)(de)(de)特(te)點，并且經過多次(ci)驗證，證明這些(xie)(xie)公(gong)式(shi)用于工藝計(ji)算是可行的(de)(de)(de)。
1. J.賽茹爾內公式
p為(wei)一(yi)支不銹鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)時(shi)所(suo)需要的(de)(de)(de)力(li)(li)。一(yi)般情(qing)況下(xia)該力(li)(li)不應超過整(zheng)個公稱靜(jing)擠(ji)(ji)壓(ya)力(li)(li)的(de)(de)(de)85%.這(zhe)是因為(wei)有(you)(you)大約15%的(de)(de)(de)有(you)(you)效(xiao)壓(ya)力(li)(li)可(ke)能不得(de)不用于在工作行程(cheng)中克服(fu)液壓(ya)回路(lu)中的(de)(de)(de)摩擦損失，以維(wei)護擠(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)的(de)(de)(de)前進(jin)速度(du)。該壓(ya)力(li)(li)與擠(ji)(ji)壓(ya)速度(du)的(de)(de)(de)平方(fang)成正比。有(you)(you)時(shi)，這(zhe)一(yi)壓(ya)力(li)(li)允(yun)許達到最大有(you)(you)效(xiao)靜(jing)態(tai)擠(ji)(ji)壓(ya)力(li)(li)的(de)(de)(de)90%,但(dan)是這(zhe)時(shi)要求這(zhe)樣高的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)力(li)(li)擠(ji)(ji)壓(ya)不銹鋼管時(shi)，可(ke)能必須以稍低的(de)(de)(de)速度(du)進(jin)行擠(ji)(ji)壓(ya)。
值得注意的是，如果在產(chan)(chan)品計算時發現產(chan)(chan)品鋼(gang)管的擠(ji)(ji)壓力接近最大的有(you)效靜態(tai)擠(ji)(ji)壓力時，這(zhe)就(jiu)意味著該批不銹鋼(gang)管不可(ke)以擠(ji)(ji)壓，因為這(zhe)時擠(ji)(ji)壓機的擠(ji)(ji)壓速度將降至為零。
是(shi)與(yu)(yu)(yu)摩擦(ca)(ca)系數(shu)(shu)f、坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)長度L、擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)徑(jing)D和芯(xin)棒直(zhi)徑(jing)d有關的(de)(de)(de)(de)一個(ge)衡大于(yu)1的(de)(de)(de)(de)系數(shu)(shu)。其意(yi)味(wei)著在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)行程(cheng)過程(cheng)中，克(ke)服坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)外表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)內表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面之(zhi)間(jian)以(yi)及(ji)(ji)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)內表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面與(yu)(yu)(yu)芯(xin)棒表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)(ca)力所必須增加(jia)的(de)(de)(de)(de)力的(de)(de)(de)(de)大小。很明顯，對于(yu)每(mei)次擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)，該系數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)值都(dou)必須單(dan)獨(du)計算。因為摩擦(ca)(ca)力不僅取(qu)(qu)決(jue)(jue)于(yu)玻璃潤(run)滑劑的(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)(ca)系數(shu)(shu)f,而(er)且也取(qu)(qu)決(jue)(jue)于(yu)摩擦(ca)(ca)面的(de)(de)(de)(de)總面積。而(er)摩擦(ca)(ca)面積又分別取(qu)(qu)決(jue)(jue)于(yu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯(xin)棒的(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑(jing)D與(yu)(yu)(yu)d,同時還取(qu)(qu)決(jue)(jue)于(yu)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)長度L.應該注意(yi)的(de)(de)(de)(de)是(shi)，該公式(shi)中L表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)示的(de)(de)(de)(de)是(shi)鐓(dui)粗時，坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)金屬在(zai)充(chong)分填滿擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)內表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面和芯(xin)棒外表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)間(jian)隙(xi)之(zhi)后的(de)(de)(de)(de)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)長度。因為，只有當坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)經過充(chong)分鐓(dui)粗之(zhi)后，才能建立起在(zai)穩定的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程(cheng)中，坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)外表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面與(yu)(yu)(yu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)內襯的(de)(de)(de)(de)內表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面以(yi)及(ji)(ji)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)內表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面與(yu)(yu)(yu)芯(xin)棒外表(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)面之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)(ca)條(tiao)件。
表3-1中的(de)Ky數據是(shi)在實驗基(ji)礎上，按(an)式（3-7)驗算后(hou)得(de)出的(de)結(jie)果。
采(cai)用(yong)J.賽(sai)(sai)茹爾內公(gong)式計算的擠(ji)壓(ya)力與實(shi)驗資(zi)料相(xiang)比較(jiao)得到(dao)令人滿意的結果。但是，應該指出(chu)，使(shi)用(yong)J.賽(sai)(sai)茹爾內公(gong)式計算擠(ji)壓(ya)力時，因為變(bian)形抗(kang)力的數據不(bu)夠充(chong)分(fen)(fen)，使(shi)用(yong)時有所不(bu)便(bian)。如果所擠(ji)壓(ya)的材(cai)料在不(bu)同(tong)于(yu)表3-1所列的溫度下(xia)擠(ji)壓(ya)時，或(huo)者(zhe)材(cai)料的化學成(cheng)分(fen)(fen)不(bu)同(tong)時，必(bi)須要預先測量擠(ji)壓(ya)力，并經驗算得到(dao)變(bian)形抗(kang)力。
2. T.B.普(pu)羅佐洛夫公(gong)式(shi)
T.B.普羅佐洛夫公(gong)式沒(mei)有J.賽茹爾內公(gong)式的不足，用于(yu)計算簡單、方便，并且計算結果(guo)和實測值比較，能吻(wen)合得很好。
3. C.H.鮑(bao)里(li)索夫和A.B.普里(li)托馬諾夫公式(shi)
需要說明的(de)是，確定(ding)摩擦系數有(you)多種方(fang)(fang)法(fa)(fa)，用于(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)較合(he)適的(de)方(fang)(fang)法(fa)(fa)是C.N.古布金的(de)流出(chu)法(fa)(fa)和T.B.普(pu)羅(luo)佐洛夫方(fang)(fang)法(fa)(fa)。當(dang)沿擠(ji)壓(ya)(ya)桿行(xing)程擠(ji)壓(ya)(ya)力變化曲線(xian)(xian)的(de)斜度減小時(shi)采(cai)(cai)用C.N.古布金的(de)流出(chu)法(fa)(fa)。而當(dang)在一(yi)定(ding)條件下，曲線(xian)(xian)平行(xing)于(yu)橫坐標(biao)軸時(shi)則采(cai)(cai)用T.B.普(pu)羅(luo)佐洛夫方(fang)(fang)法(fa)(fa)。
擠(ji)壓不銹鋼管時，摩擦系數的計算公式如下(xia)：
應注意(yi)，摩(mo)擦系數直(zhi)接影響到擠(ji)壓(ya)(ya)力的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)，而擠(ji)壓(ya)(ya)力的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)可用(yong)以(yi)評價所采(cai)用(yong)的(de)(de)(de)(de)工藝潤滑劑的(de)(de)(de)(de)效果。因此，摩(mo)擦系數計算方法的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇，必須有針(zhen)對性。C.H.古希金法的(de)(de)(de)(de)實(shi)質在于，隨著擠(ji)壓(ya)(ya)桿在擠(ji)壓(ya)(ya)筒內的(de)(de)(de)(de)推進，摩(mo)擦面積減(jian)小(xiao)，用(yong)于克服摩(mo)擦的(de)(de)(de)(de)力也(ye)減(jian)小(xiao)，因而總擠(ji)壓(ya)(ya)力減(jian)小(xiao)。采(cai)用(yong)試(shi)驗(yan)得到的(de)(de)(de)(de)“擠(ji)壓(ya)(ya)力一(yi)擠(ji)壓(ya)(ya)桿行(xing)程(cheng)圖表”和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)桿在L1、L2位置時(shi)的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)力，進行(xing)計算后(hou)可以(yi)得到摩(mo)擦系數值。而T.B.普(pu)羅佐洛(luo)夫(fu)法則是在于傳送(song)到擠(ji)壓(ya)(ya)桿和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)模(mo)上(shang)的(de)(de)(de)(de)力的(de)(de)(de)(de)差別(bie)，及每一(yi)瞬(shun)間消耗在克服坯料(liao)與工具之間摩(mo)擦力的(de)(de)(de)(de)差別(bie)。為了利(li)用(yong)這個(ge)方法，需要同時(shi)測(ce)量(liang)在擠(ji)壓(ya)(ya)桿和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)模(mo)上(shang)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力。
4. BX 卡(ka)西揚圖(tu)表法
采用 BX 卡西揚圖表法確定擠(ji)壓力(li)，由(you)兩(liang)個步(bu)驟組成：首(shou)先確定實際的材料屈服極限，然后確定擠(ji)壓力(li)。
當已知擠壓速度時，按鋼管的內徑（dr)和壁厚（S),查BX卡西揚根據不同的擠壓筒直徑繪制的鋼管擠壓力計算圖表確定坯料金屬的變形速度（ε);然后，對于一定的材料和加熱溫度，按照“AAДинHиK圖表”查得變形抗力（σn);再根據已知的內徑（d)和壁厚（S)以及材料的變形抗力σn,在 BX 卡西揚繪制的圖表上確定擠壓力。
表3-2為(wei)Cr18Ni10Ti不(bu)銹鋼在1200℃溫度(du)下擠壓(ya)鋼管時，計算的(de)擠壓(ya)力（以(yi)噸計）與(yu)實測擠壓(ya)力的(de)比(bi)較(jiao)。從表3-2可(ke)以(yi)看出：
a. 按(an)照J.賽茹爾內公式(shi)計算(suan)的擠壓力(li)為最大值，而按(an)其余公式(shi)計算(suan)的擠壓力(li)為穩定值。
b. 在T.B.普羅佐洛夫公式中，系數C取(qu)6,代替(ti)推薦(jian)值(zhi)5,與實測的資料比較(jiao)得到的結果(guo)較(jiao)接(jie)近。
c. 比較絕對偏幅(fu)，J.賽茹(ru)爾內公式(shi)(shi)為(wei)(wei)27.9t,T.B.普羅佐(zuo)洛夫公式(shi)(shi)為(wei)(wei)26t，C.N.鮑里索夫公式(shi)(shi)為(wei)(wei)31.3t,BX卡(ka)西揚圖(tu)表法為(wei)(wei)50.3t。
在生(sheng)產實際中(zhong)，使用比較普遍的擠(ji)壓力計算公式還是J.賽茹爾內公式。
