浙江至德鋼業有限公司對已進行的香蕉視頻app連接:擠壓不銹鋼管試驗研究結果，為進一步了解硅酸鹽潤滑劑在香蕉視頻app連接:不銹鋼管的熱擠壓過程中的作用機理和擠壓不銹鋼管表面缺陷的形成原因提供了可能。在鋼管和型材的擠壓過程中，于擠壓模和加熱坯料之間放置一個潤滑墊，作為坯料金屬變形時擠壓模的潤滑。擠壓開始時，擠壓模前的玻璃潤滑墊和模子接觸的一面具有擠壓模預熱的溫度，而玻璃墊與坯料接觸的表面瞬間被加熱到接近坯料的溫度，并開始熔化。進一步在被擠壓金屬變形壓力的作用下，玻璃潤滑劑的所有熔化層逐漸地被擠出，并以潤滑薄膜層的形式覆蓋在擠壓制品的表面上。
玻(bo)璃(li)作為(wei)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)作用機(ji)理在(zai)于，玻(bo)璃(li)表層(ceng)連(lian)續不斷地熔化，并隨(sui)著(zhu)(zhu)被擠壓金屬(shu)流(liu)出，而且其(qi)流(liu)出時比變(bian)形金屬(shu)有著(zhu)(zhu)較低(di)的(de)位(wei)移(yi)極限應(ying)力。玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)潤(run)滑(hua)(hua)效應(ying)，也即其(qi)所降低(di)的(de)摩(mo)擦力，取(qu)決于摩(mo)擦表面屏幕作用的(de)可靠性和潤(run)滑(hua)(hua)層(ceng)的(de)流(liu)變(bian)性能。
如果摩擦(ca)表面(mian)(mian)覆(fu)有一(yi)層連續的潤(run)滑(hua)薄膜(mo)，則接觸中的不銹鋼管表面(mian)(mian)的面(mian)(mian)積就(jiu)會大范圍地(di)減小。此時，其摩擦(ca)系數可以寫成如下形式：
由此(ci)可(ke)見，當(dang)保證潤滑劑處于液態動力的(de)(de)潤滑制(zhi)度(du)時(shi)，摩擦消耗的(de)(de)最低限度(du)才(cai)會出現。
玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)作用是使(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)(de)(de)摩(mo)擦力降低到最低的(de)(de)(de)限度，而擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時保(bao)證潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)液態動力制(zhi)度的(de)(de)(de)重要性，取(qu)決于該過(guo)(guo)程(cheng)一系列(lie)的(de)(de)(de)特點。高溫(wen)和高的(de)(de)(de)單位(wei)壓(ya)(ya)力，摩(mo)擦表(biao)面的(de)(de)(de)連續(xu)更新等都會導致變形(xing)金(jin)屬(shu)與工具的(de)(de)(de)黏結，使(shi)制(zhi)品表(biao)面質量惡(e)化。當潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)“機械阻力”不能適(shi)應于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)力的(de)(de)(de)增加時，上(shang)述(shu)對于制(zhi)品表(biao)面質量的(de)(de)(de)不利影響就(jiu)會不可避免地(di)出現。此時，玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)黏度就(jiu)成為該過(guo)(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)基本技術指標。
潤(run)滑(hua)層的(de)(de)拉斷(duan)和(he)制品(pin)缺陷形(xing)成(cheng)的(de)(de)最大幾率出現在(zai)擠(ji)壓(ya)模具(ju)的(de)(de)出口處，可以觀察到此處變(bian)形(xing)金(jin)(jin)屬和(he)工(gong)具(ju)被(bei)熔化的(de)(de)潤(run)滑(hua)劑(ji)薄膜隔開。由于(yu)潤(run)滑(hua)層拉斷(duan)而(er)引(yin)起變(bian)形(xing)金(jin)(jin)屬與工(gong)具(ju)黏附的(de)(de)結果，使得在(zai)接觸變(bian)形(xing)前區內(nei)金(jin)(jin)屬各個層次(ci)的(de)(de)均勻流動遭(zao)到破壞，并形(xing)成(cheng)區域性的(de)(de)“阻滯(zhi)區”。金(jin)(jin)屬各層的(de)(de)流動都繞過停滯(zhi)區而(er)形(xing)成(cheng)擠(ji)壓(ya)不銹鋼管表面層的(de)(de)波(bo)浪形(xing)的(de)(de)組織。管壁波(bo)浪形(xing)的(de)(de)波(bo)及深度取決(jue)于(yu)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)黏度與擠(ji)壓(ya)單位(wei)壓(ya)力不相適應的(de)(de)程度。
對帶有(you)表面波浪(lang)形組織結構(gou)不(bu)(bu)銹鋼管的(de)(de)(de)(de)縱向(xiang)解剖試樣的(de)(de)(de)(de)顯微金(jin)相組織進(jin)行的(de)(de)(de)(de)觀察表明,甚至當黏(nian)(nian)(nian)結區的(de)(de)(de)(de)絕對尺寸并(bing)不(bu)(bu)大(da)（1~2mm)時，也會(hui)導致(zhi)金(jin)屬(shu)(shu)與(yu)工具間周(zhou)期性接觸的(de)(de)(de)(de)特點(dian)，而此足以使擠(ji)壓(ya)力(li)增高(gao)。而當低塑性材料擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，例如離心鑄(zhu)造的(de)(de)(de)(de)Cr18Ni10Ti和0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti,即會(hui)出現橫向(xiang)拉(la)裂。在各(ge)種單(dan)位壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)下(xia)(xia)，潤(run)滑(hua)劑(ji)黏(nian)(nian)(nian)度的(de)(de)(de)(de)正確(que)選擇(ze)能確(que)保潤(run)滑(hua)薄(bo)膜的(de)(de)(de)(de)致(zhi)密性，使擠(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼管具有(you)直線成行的(de)(de)(de)(de)加工流線型金(jin)屬(shu)(shu)結構(gou)。金(jin)屬(shu)(shu)纖維的(de)(de)(de)(de)平(ping)行分布說(shuo)明，變(bian)形金(jin)屬(shu)(shu)與(yu)工具交界處的(de)(de)(de)(de)位移(yi)變(bian)形在潤(run)滑(hua)劑(ji)層(ceng)內是帶區域性的(de)(de)(de)(de)，并(bing)不(bu)(bu)波及不(bu)(bu)銹鋼管的(de)(de)(de)(de)深(shen)處。其相應于擠(ji)壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)(de)最低點(dian)，因為潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)黏(nian)(nian)(nian)度會(hui)產生運(yun)動阻(zu)力(li)，并(bing)且黏(nian)(nian)(nian)度越(yue)低，黏(nian)(nian)(nian)度產生的(de)(de)(de)(de)黏(nian)(nian)(nian)性阻(zu)力(li)越(yue)小。
但是，潤(run)滑(hua)劑(ji)黏(nian)(nian)度(du)(du)的(de)(de)降(jiang)低(di)存在著某一個界限(xian)，因(yin)為潤(run)滑(hua)劑(ji)對于擠(ji)壓的(de)(de)阻(zu)力(li)在擠(ji)壓過程中(zhong)會(hui)減小，結果導(dao)致(zhi)摩(mo)擦(ca)表面相(xiang)(xiang)互靠近。如果擠(ji)壓不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)和模具(ju)之間的(de)(de)最短距離是指以(yi)表面的(de)(de)凹凸不(bu)平度(du)(du)相(xiang)(xiang)比而言，則其潤(run)滑(hua)的(de)(de)液態制度(du)(du)會(hui)被破壞。由此，潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)黏(nian)(nian)度(du)(du)對于阻(zu)止(zhi)摩(mo)擦(ca)表面靠近的(de)(de)阻(zu)力(li)應該(gai)是足(zu)夠的(de)(de)。潤(run)滑(hua)劑(ji)黏(nian)(nian)度(du)(du)增大到(dao)(dao)一定的(de)(de)限(xian)度(du)(du)時，并不(bu)會(hui)改變制品表面層的(de)(de)金屬(shu)組織，但是會(hui)導(dao)致(zhi)擠(ji)壓力(li)成(cheng)比例地增長。潤(run)滑(hua)劑(ji)黏(nian)(nian)度(du)(du)的(de)(de)提(ti)高(gao)是在潤(run)滑(hua)層位移阻(zu)力(li)達(da)到(dao)(dao)，形金屬(shu)內位移阻(zu)力(li)數值時才受到(dao)(dao)限(xian)制。這與母體金屬(shu)開始形成(cheng)環狀傷(shang)痕相(xiang)(xiang)關，也是導(dao)致(zhi)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)表面的(de)(de)折疊料劃傷(shang)缺(que)陷(xian)的(de)(de)原(yuan)因(yin)。在這種條件下，擠(ji)壓力(li)大大增加。
擠(ji)壓 57mm×7.5mm、63.5mm×5mm、76m×3mm、60mm×3.5mm不銹鋼管時，擠(ji)壓力(li)與(yu)玻璃潤滑劑(ji)黏(nian)度相關的(de)試驗曲線的(de)特點得到了證實。
由(you)圖4-3可知，擠(ji)壓力(li)(li)的(de)(de)關系(xi)曲線(xian)有兩個(ge)相應于最(zui)低值和最(zui)高值的(de)(de)轉(zhuan)折(zhe)點。隨著玻璃潤滑劑黏(nian)度的(de)(de)增(zeng)(zeng)大，擠(ji)壓力(li)(li)開(kai)始增(zeng)(zeng)長(chang)，然后減(jian)小(xiao)，在此(ci)以(yi)后又增(zeng)(zeng)長(chang)。尤其是(shi)對大的(de)(de)變形系(xi)數時此(ci)特點更加(jia)明顯，且(qie)此(ci)曲線(xian)上的(de)(de)轉(zhuan)折(zhe)點隨著伸長(chang)率的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)，向(xiang)玻璃潤滑劑黏(nian)度增(zeng)(zeng)大一側移動。
通(tong)過對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)微(wei)觀組織的分析(xi)可以看(kan)出各曲線相(xiang)似的特點。因而，對(dui)擠壓力(li)的數值(zhi)具有影響的是潤滑膜的強(qiang)度，也即(ji)對(dui)摩擦表(biao)面屏(ping)幕(mu)化的程度。當(dang)潤滑膜的強(qiang)度不(bu)足時，隨著玻(bo)璃潤滑劑(ji)黏(nian)度的增(zeng)加，擠壓力(li)增(zeng)大。
隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)黏(nian)度(du)(du)的(de)增(zeng)加，潤(run)滑膜的(de)強(qiang)度(du)(du)提高(gao)，雙相不(bu)銹(xiu)鋼管表(biao)面(mian)與工具接觸的(de)可能(neng)性減(jian)(jian)少，擠(ji)壓(ya)(ya)力(li)隨(sui)(sui)之減(jian)(jian)小(xiao)。但隨(sui)(sui)著(zhu)(zhu)潤(run)滑劑黏(nian)度(du)(du)的(de)增(zeng)加，擠(ji)壓(ya)(ya)力(li)的(de)減(jian)(jian)小(xiao)不(bu)可能(neng)是(shi)無(wu)限的(de)。其最(zui)低值對(dui)應潤(run)滑劑保(bao)持摩擦表(biao)面(mian)充分(fen)屏幕(mu)化的(de)條(tiao)件。潤(run)滑劑黏(nian)度(du)(du)的(de)進(jin)一步提高(gao)，相應于流(liu)體動力(li)學理論的(de)原則會導(dao)致擠(ji)壓(ya)(ya)力(li)的(de)增(zeng)長。
較(jiao)高(gao)的(de)變形系數也取決于較(jiao)大的(de)單位(wei)擠壓力。因此，滑動表面(mian)的(de)充(chong)分屏幕(mu)化(hua)在(zai)利用高(gao)黏(nian)度的(de)玻璃潤滑劑時，才能得到保障。
分析碳(tan)素鋼管(guan)擠(ji)壓(ya)時，擠(ji)壓(ya)力的(de)(de)參數表明(ming)，擠(ji)壓(ya)力的(de)(de)最低(di)值相應于使用小黏度(du)的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑，因(yin)為(wei)碳(tan)素鋼管(guan)擠(ji)壓(ya)時比(bi)不(bu)銹鋼管(guan)擠(ji)壓(ya)時的(de)(de)單位壓(ya)力低(di)將(jiang)近(jin)一倍半，因(yin)此，其潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)強(qiang)度(du)在所研(yan)究的(de)(de)黏度(du)范(fan)圍內是足夠的(de)(de)。而(er)為(wei)了使用黏度(du)為(wei)70Pa·s的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑時，在保持(chi)較(jiao)薄的(de)(de)潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)條件下，也(ye)能獲得(de)較(jiao)好的(de)(de)鋼管(guan)表面質量。
當擠壓(ya)低(di)塑性的(de)(de)鋼(gang)種時(shi)，采(cai)用最(zui)佳(jia)(jia)黏度值的(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)具有特別重(zhong)要的(de)(de)意義。潤(run)滑(hua)劑(ji)最(zui)佳(jia)(jia)參數的(de)(de)偏(pian)差都(dou)會導致擠壓(ya)雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼(gang)管出現拉裂現象。因此，獲得(de)低(di)塑性質鋼(gang)管的(de)(de)前提之一是(shi)采(cai)用能保(bao)證在(zai)橫斷面(mian)內金屬均勻(yun)流動的(de)(de)潤(run)劑(ji)。即是(shi)采(cai)用的(de)(de)保(bao)證在(zai)斷面(mian)內，前提是(shi)使用最(zui)佳(jia)(jia)黏度的(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)和將壞料中(zhong)的(de)(de)α相(xiang)(xiang)鐵(tie)素(su)體含量控(kong)制在(zai)足夠低(di)的(de)(de)水平。
同時對Cr18Ni10Ti和0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti不銹鋼管擠壓采用離心澆注坯和軋坯進行了比較，軋坯的塑性指標要比離心澆注坯高3倍。結果表明，離心澆注坯擠壓時，金屬外層流動不均勻，并且由于α相含量過高，導致雙相不銹鋼管表明拉裂，而當正確的選擇玻璃潤滑劑時，能夠獲得直線成條的金屬微觀顯微組織的優質產品。
不(bu)銹鋼管(guan)縱(zong)向解剖試樣的金相觀(guan)察表明，當潤滑劑不(bu)適(shi)當時，α相以(yi)波紋(wen)狀層次存(cun)在，而且(qie)，裂紋(wen)的端部為α相成條(tiao)狀分布(圖 4-4）。
由(you)圖 4-4 可以(yi)看出，輕微變形的(de)(de)，處于波(bo)谷的(de)(de)被擠壓的(de)(de)金屬，局(ju)部(bu)的(de)(de)黏結(jie)到工具(ju)上。當(dang)受阻(zu)的(de)(de)金屬粒子繞過(guo)局(ju)部(bu)的(de)(de)黏結(jie)區(qu)流動時，在金屬中(zhong)產生了局(ju)部(bu)的(de)(de)破碎應(ying)力導致不銹鋼管表面(mian)裂紋(wen)的(de)(de)形成。
從(cong)上述(shu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管表(biao)面裂(lie)紋形成(cheng)的(de)(de)(de)機(ji)理(li)可以看(kan)出，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)鋼(gang)管表(biao)面裂(lie)紋的(de)(de)(de)形成(cheng)與(yu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)坯料的(de)(de)(de)狀態有(you)關。當擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管缺(que)陷處的(de)(de)(de)α相分(fen)布鑄態金(jin)(jin)屬(shu)時過低的(de)(de)(de)塑性(xing)和過高的(de)(de)(de)α相含(han)量能導(dao)致缺(que)陷的(de)(de)(de)形成(cheng)（圖 3-10b ），而擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)較高塑性(xing)的(de)(de)(de)軋制坯料時，在(zai)同樣的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)流動(dong)(dong)(dong)條(tiao)件下(xia)沒有(you)裂(lie)紋形成(cheng)(圖 3-10a)。因此，從(cong)液體動(dong)(dong)(dong)力學理(li)論的(de)(de)(de)觀(guan)點來分(fen)析擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)管的(de)(de)(de)結果指(zhi)出，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)效(xiao)果僅(jin)在(zai)摩擦(ca)表(biao)面充分(fen)屏幕化(hua)的(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia)才有(you)意(yi)義。當沒有(you)液態動(dong)(dong)(dong)力摩擦(ca)制度時，黏度不(bu)(bu)是決定潤(run)滑劑效(xiao)果的(de)(de)(de)因素(su)(su)，而金(jin)(jin)屬(shu)與(yu)工具實際的(de)(de)(de)接觸面積成(cheng)為其主要的(de)(de)(de)特性(xing)因素(su)(su)。
試驗和理論研究(jiu)表明，潤滑(hua)膜的(de)強度主要決定于(yu)單位擠壓力(li)，所使(shi)用的(de)玻璃潤滑(hua)劑的(de)黏(nian)度、金屬(shu)的(de)流(liu)動速(su)度和模具的(de)形(xing)狀(zhuang)。
當(dang)采用(yong)硅酸鹽類潤(run)滑(hua)劑時，擠壓不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管具有特點的(de)(de)表面缺陷之一是(shi)“斑痕”－可觀察到的(de)(de)不(bu)(bu)平度(du)和微小的(de)(de)斜棱。“斑痕”發(fa)展的(de)(de)程度(du)主要取(qu)決(jue)于變(bian)形區內熔(rong)化潤(run)滑(hua)劑的(de)(de)數量。
在液態潤(run)滑(hua)制(zhi)度下(xia)，不銹鋼管(guan)表面質(zhi)量的(de)(de)(de)改變(bian)(bian)(bian)與(yu)潤(run)滑(hua)層(ceng)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)化有(you)關。這種(zhong)現象在于，處于工具和(he)變(bian)(bian)(bian)形體(ti)之間的(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)介質(zhi)的(de)(de)(de)作用下(xia)，實現塑性(xing)變(bian)(bian)(bian)形。由于潤(run)滑(hua)介質(zhi)本身的(de)(de)(de)不可壓縮(suo)性(xing)，而將實現塑性(xing)變(bian)(bian)(bian)形所(suo)需(xu)要的(de)(de)(de)壓力(li)傳遞(di)給變(bian)(bian)(bian)形體(ti)。綜合結晶力(li)學性(xing)能的(de)(de)(de)各自異性(xing)，該(gai)壓力(li)會導(dao)致斑痕的(de)(de)(de)形成。由于多晶體(ti)受外力(li)系的(de)(de)(de)作用，則塑性(xing)變(bian)(bian)(bian)形不是同時所(suo)有(you)的(de)(de)(de)晶粒(li)內(nei)開始。首先其在滑(hua)移平(ping)面方位取向最有(you)利的(de)(de)(de)晶粒(li)內(nei)發(fa)生。
如上所(suo)述，可以設定，由(you)不(bu)同取向(xiang)的(de)品(pin)粒成的(de)多(duo)晶體的(de)受壓(ya)變形圖如圖 4-5 所(suo)示。
可能的滑移平面與圖面相交在每一個晶粒內部，以斜線表示。在與受力方向呈45°布置的滑移面中的晶粒（品粒Ⅰ)中首先建立滑移塑性變形條件，因為在這些平面內切向應力達到最大值。在與受力方向垂直和平行的滑移面附近的品粒（晶粒Ⅱ和Ⅲ）中塑性變形的條件不存在，因為在這些平面內的切應力等于0。具有滑移面過渡取向的晶粒同樣將沒有塑性變形。由于晶粒I開始塑性變形的結果，而其余晶粒將引起彈性變形。
當(dang)無潤(run)(run)滑(hua)劑變(bian)形(xing)時(shi)，晶粒的(de)(de)相(xiang)互影(ying)響會消除其過早(zao)的(de)(de)變(bian)形(xing)。而當(dang)帶潤(run)(run)滑(hua)劑變(bian)形(xing)時(shi)，則(ze)變(bian)形(xing)情況可能(neng)取(qu)(qu)決于潤(run)(run)滑(hua)層(ceng)的(de)(de)厚(hou)度。靠近潤(run)(run)滑(hua)層(ceng)的(de)(de)個別晶粒的(de)(de)選擇性變(bian)形(xing)的(de)(de)程(cheng)度取(qu)(qu)決于晶粒的(de)(de)類型，即滑(hua)移(yi)系的(de)(de)數目。
多(duo)相(xiang)合(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)選擇性變形(xing)幾率更大，因(yin)為這(zhe)類合(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)晶不(bu)(bu)(bu)僅區別(bie)(bie)于(yu)取(qu)向，而(er)且還區別(bie)(bie)于(yu)化學組成(cheng)(cheng)以(yi)(yi)及強度特性，而(er)且時常區別(bie)(bie)于(yu)晶間(jian)結(jie)合(he)力的(de)(de)(de)(de)(de)強弱。如前所(suo)述，潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑密實性未遭破壞時，將(jiang)不(bu)(bu)(bu)均勻地(di)被擠壓進塑性金(jin)屬，在其(qi)表(biao)面(mian)上形(xing)成(cheng)(cheng)與(yu)薄膜(mo)厚度成(cheng)(cheng)比(bi)例的(de)(de)(de)(de)(de)印痕。因(yin)此(ci)，潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)厚度應(ying)該是最(zui)薄的(de)(de)(de)(de)(de)。這(zhe)可(ke)以(yi)(yi)借助于(yu)提高(gao)潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)黏(nian)度，或者靠提高(gao)擠壓速度來(lai)減少金(jin)屬與(yu)潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)墊接觸的(de)(de)(de)(de)(de)持(chi)續時間(jian)來(lai)達(da)到(dao)。在許多(duo)情況下，這(zhe)取(qu)決于(yu)潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑與(yu)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)熱物(wu)理性能，以(yi)(yi)及其(qi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)熱交換條件。而(er)擠壓結(jie)果在實際上并不(bu)(bu)(bu)取(qu)決于(yu)玻璃潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)化學成(cheng)(cheng)分(fen)，僅要求其(qi)在擠壓過程中不(bu)(bu)(bu)會引起黏(nian)度值的(de)(de)(de)(de)(de)改變。采用同樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)黏(nian)度值，而(er)具(ju)有不(bu)(bu)(bu)同化學成(cheng)(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃潤(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)劑擠壓后，得到(dao)相(xiang)應(ying)于(yu)大致相(xiang)同的(de)(de)(de)(de)(de)鋼管(guan)表(biao)面(mian)上的(de)(de)(de)(de)(de)微觀(guan)凹凸(tu)不(bu)(bu)(bu)平度和條狀微觀(guan)組織的(de)(de)(de)(de)(de)彎(wan)曲程度。
擠壓(ya)(ya)不銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)表(biao)面上的(de)“水紋(wen)”來源于坯料(liao)在(zai)擠壓(ya)(ya)筒內鐓粗時，車(che)削刀痕形(xing)(xing)(xing)成的(de)微小疊痕。疊痕特別(bie)明顯地(di)表(biao)現(xian)在(zai)擠壓(ya)(ya)模(mo)的(de)圓錐形(xing)(xing)(xing)部分。從擠壓(ya)(ya)模(mo)擠出的(de)不銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)模(mo)口處坯料(liao)表(biao)面開始(shi)劇烈地(di)伸長，疊痕被拉長，并取決(jue)于其原始(shi)深(shen)度，在(zai)不銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)表(biao)面上以“水紋(wen)”的(de)形(xing)(xing)(xing)式留下痕跡。當(dang)潤滑(hua)劑熔化的(de)薄膜越厚時，疊痕也越大，并在(zai)通過模(mo)子后變得平(ping)滑(hua)，在(zai)管(guan)(guan)(guan)(guan)子表(biao)面形(xing)(xing)(xing)成更粗的(de)水紋(wen)。采用(yong)合乎要求的(de)潤滑(hua)劑，當(dang)黏度系數n=70Pa·8時，可以很大程度地(di)減輕上述缺陷形(xing)(xing)(xing)成的(de)機(ji)理(li)作用(yong) （圖 4-7）。
曾經采(cai)用(yong)表(biao)面粗糙(cao)度(du)R.=2.5~5μm(V5)的(de)(de)離心鑄造管坯擠壓成管子后，檢查其(qi)表(biao)面質量，結果由于不銹鋼管表(biao)面粗糙(cao)度(du)和疊(die)痕嚴(yan)重而(er)報廢。對(dui)于擠壓管坯金屬的(de)(de)試驗(yan)研究(jiu)表(biao)明，鑄坯具有相對(dui)于坯料的(de)(de)軸心徑向(xiang)取向(xiang)的(de)(de)粗大(da)樹(shu)枝(zhi)狀奧氏體柱狀晶的(de)(de)獨特結構，導致(zhi)其(qi)在變形時對(dui)金屬流動產生很大(da)的(de)(de)影響。
軋坯(pi)圓(yuan)柱(zhu)形(xing)試樣(yang)鐓粗(cu)之后(hou)(hou)擁有表面光(guang)滑正(zheng)確的(de)鼓形(xing)試樣(yang)（圖 4-8 a）。鑄坯(pi)圓(yuan)柱(zhu)形(xing)試樣(yang)鐓粗(cu)之后(hou)(hou)則具(ju)有中心樹枝狀奧氏(shi)體拉長的(de)橢圓(yuan)形(xing)狀。在鑄造金屬的(de)側面，得帶微(wei)小疊痕的(de)粗(cu)糙表面當變形(xing)程度提高時，疊痕擴大。
上述軋坯和(he)離(li)心鑄坯的鐓(dui)粗試驗結果可以揭示(shi)離(li)心鑄坯擠壓時，形(xing)成制品表面粗糙的原因(yin)。
鑄態(tai)金屬化學成分的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)性(xing)和粗晶結構引(yin)起金屬微觀(guan)組織的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)性(xing)，導致(zhi)其力學性(xing)能的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)。在(zai)鐓(dui)粗過程(cheng)中，金屬充滿擠壓筒時(shi)，導致(zhi)管坯表面(mian)粗糙。坯料表面(mian)的(de)(de)(de)(de)粗糙度(du)不(bu)(bu)取決于玻璃潤滑劑的(de)(de)(de)(de)選擇。擠壓前(qian)空(kong)心坯表面(mian)的(de)(de)(de)(de)粗糙同樣會惡(e)化鋼(gang)管的(de)(de)(de)(de)表面(mian)質量。
鐓(dui)粗(cu)過程中較小的(de)鐓(dui)鍛(duan)比可減小鐓(dui)粗(cu)后空心坯的(de)表面粗(cu)糙程度。
當擠(ji)壓(ya)鑄(zhu)態金(jin)屬時(shi)(shi)，采(cai)用具(ju)有更(geng)薄潤(run)滑(hua)膜(mo)的結晶型潤(run)滑(hua)劑取代玻璃潤(run)滑(hua)劑以取得較好的效果(guo)。擠(ji)壓(ya)鋼管表面的最普(pu)遍(bian)的缺陷是斑(ban)痕和劃(hua)傷，其產生是由(you)于對擠(ji)壓(ya)過程參數(shu)中玻璃潤(run)滑(hua)劑黏度的選擇不(bu)當造成的。同樣，如坯料前端棱角倒圓半徑(jing)不(bu)足，會導致由(you)于擠(ji)壓(ya)時(shi)(shi)校(xiao)緣過冷，在擠(ji)壓(ya)模旁出現停滯區(qu)，并將(jiang)其拉入變形區(qu)內而導致鋼管表面拉痕缺陷。
為了獲得良好的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)管內(nei)表面質量，必(bi)須使用較小粒度（0.4mm以下）的(de)(de)(de)(de)玻璃潤滑(hua)劑，但對(dui)于帶通制冷卻芯體和金屬變形高流(liu)速的(de)(de)(de)(de)擠壓工序，雖然其對(dui)鋼(gang)(gang)管內(nei)表面有(you)導致刮傷和氣孔缺陷的(de)(de)(de)(de)危險，其潤滑(hua)的(de)(de)(de)(de)原始參數可不(bu)必(bi)像玻璃墊(dian)那樣選(xuan)擇(ze)在潤滑(hua)層(ceng)內(nei)具有(you)溫度區別的(de)(de)(de)(de)雙層(ceng)擠壓玻璃潤滑(hua)墊(dian)。
為了獲得優良的(de)鋼管內(nei)(nei)表面，在擠壓前(qian)向管坯內(nei)(nei)孔(kong)精確地計量(liang)和均勻地供給潤滑劑具有(you)很大的(de)意(yi)義。
一般向(xiang)管坯(pi)內(nei)孔供給玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑粉末(mo)的(de)分量借助于(yu)半圓(yuan)形(xing)長(chang)勺盛滿(man)玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑粉未(wei)后(hou)伸入并傾(qing)倒在坯(pi)料(liao)(liao)內(nei)孔內(nei)，然后(hou)通過坯(pi)料(liao)(liao)在鋪滿(man)玻(bo)璃粉的(de)斜臺(tai)板上滾動或在一個旋轉的(de)裝滿(man)玻(bo)璃粉的(de)布(bu)料(liao)(liao)裝置(zhi)下(xia)轉動時，玻(bo)璃潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑即均(jun)勻地分布(bu)并熔化(hua)在內(nei)孔表面上。
當送(song)入到(dao)(dao)坯料(liao)內孔(kong)的(de)玻(bo)璃(li)潤滑劑(ji)不(bu)能做到(dao)(dao)均勻地(di)覆蓋在坯料(liao)的(de)內表(biao)面時，就會(hui)導致管材內表(biao)面的(de)一側由于(yu)潤滑劑(ji)過(guo)量而(er)引起擠壓鋼管內表(biao)面產(chan)生氣(qi)泡和巨大的(de)斑痕缺(que)(que)陷(xian)。而(er)另(ling)一側則因為(wei)潤滑劑(ji)的(de)不(bu)足而(er)出(chu)現劃傷帶。為(wei)了避免上述缺(que)(que)陷(xian)的(de)產(chan)生，必須根據擠壓鋼管的(de)不(bu)同(tong)規格，采用不(bu)同(tong)尺寸的(de)送(song)粉長勺，控(kong)制(zhi)送(song)入管坯內孔(kong)的(de)玻(bo)璃(li)潤滑劑(ji)數量。
控(kong)制對不同規(gui)格(ge)鋼管擠壓坯料內(nei)孔(kong)的布粉(fen)數量，建議通過以下經(jing)驗公式計算送粉(fen)半圓形長勺(shao)的直徑：
潤滑劑(ji)的噴涂(tu)均勻度(du)(du)(du)還取決于磨碎程(cheng)度(du)(du)(du)（玻璃粉(fen)的粒(li)(li)度(du)(du)(du)）。粉(fen)塵狀(zhuang)的潤滑劑(ji)（顆(ke)粒(li)(li)直徑小于0.1mm)沿管(guan)坯內表面(mian)分布(bu)的均勻程(cheng)度(du)(du)(du)要比(bi)粗粉(fen)差一些。當采用玻璃粉(fen)的粒(li)(li)度(du)(du)(du)為0.25~0.40mm 時，能得到最佳內表面(mian)質量的擠壓不銹(xiu)鋼管(guan)。
非常重(zhong)要(yao)的(de)(de)一點(dian)是(shi)，要(yao)采用內(nei)孔(kong)直徑(jing)不(bu)(bu)超過擠壓(ya)芯(xin)棒(bang)直徑(jing)5~7mm的(de)(de)空心管(guan)坯(pi)。否(fou)則(ze)在鐓粗時(shi)(shi)，潤(run)滑(hua)墊的(de)(de)材(cai)料會擠入管(guan)坯(pi)和(he)芯(xin)棒(bang)之間(jian)的(de)(de)縫隙，而導致擠壓(ya)鋼(gang)管(guan)內(nei)壁的(de)(de)氣孔(kong)和(he)刮傷缺陷(xian)。并(bing)且，隨著管(guan)坯(pi)和(he)芯(xin)棒(bang)間(jian)縫隙的(de)(de)增(zeng)大，不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)內(nei)表(biao)面(mian)缺陷(xian)的(de)(de)數(shu)量和(he)范圍增(zeng)加。當采用爐渣和(he)結晶型潤(run)滑(hua)劑制作潤(run)滑(hua)墊時(shi)(shi)，這(zhe)一點(dian)尤為重(zhong)要(yao)。嚴格地講，這(zhe)類潤(run)滑(hua)劑不(bu)(bu)適合管(guan)坯(pi)內(nei)表(biao)面(mian)的(de)(de)潤(run)滑(hua)。
此外(wai)，當滾涂玻璃(li)粉時，如在坯(pi)料外(wai)表面上聚集厚厚的(de)一層玻璃(li)粉，將會導(dao)致擠壓鋼管外(wai)表面嚴重(zhong)的(de)“樺(hua)樹(shu)皮(pi)痕”缺陷。為了消除這(zhe)一缺陷，曾研究使(shi)用天然礦(kuang)物質作為潤(run)滑劑，促使(shi)其形成薄薄的(de)一層潤(run)滑膜，而無需復雜地(di)修補失(shi)去(qu)連續(xu)性的(de)坯(pi)料表面潤(run)滑層。
對各種礦物質黏度及熱物理(li)參數的(de)研(yan)究表明(ming)，在1150~1250℃溫度范圍內(nei)(nei)，用(yong)于坯料外(wai)表面滾(gun)(gun)粉的(de)在每硼石(shi)和(he)硅鈣(gai)硼石(shi)一鈣(gai)鐵輝石(shi)一石(shi)榴石(shi)完(wan)全符(fu)合潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)要求。而(er)(er)采用(yong)這類潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)實際效果在于潤滑(hua)(hua)劑(ji)能(neng)均(jun)勻地(di)(di)滾(gun)(gun)涂(tu)到(dao)環料的(de)外(wai)表面。但操作時(shi)，粗糙地(di)(di)撒粉到(dao)斜滾(gun)(gun)板上，引起(qi)在坯料上玻(bo)璃(li)層薄的(de)地(di)(di)方先熔化而(er)(er)成斑點覆蓋在其表面上。穿(chuan)孔或擠(ji)壓(ya)時(shi)，變形區的(de)潤滑(hua)(hua)膜失去連續性，不(bu)僅導致空(kong)心坯和(he)擠(ji)壓(ya)鋼管的(de)內(nei)(nei)表面缺陷，而(er)(er)且(qie)引起(qi)管坯和(he)鋼管的(de)壁厚不(bu)均(jun)，同時(shi)也降低了(le)穿(chuan)孔筒(tong)和(he)擠(ji)壓(ya)筒(tong)內(nei)(nei)襯的(de)使用(yong)壽(shou)命。只有均(jun)勻地(di)(di)滾(gun)(gun)涂(tu)潤滑(hua)(hua)劑(ji)時(shi)，才(cai)能(neng)滿足穿(chuan)孔和(he)擠(ji)壓(ya)對潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)工藝要求。
在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi)(shi)，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒內襯的(de)(de)直徑(jing)對于擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)坯料表(biao)面(mian)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)(hua)用(yong)(yong)的(de)(de)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)(hua)墊的(de)(de)致密(mi)度(du)的(de)(de)要求具(ju)(ju)有(you)重要意(yi)義。使用(yong)(yong)結(jie)(jie)晶型(xing)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)和使用(yong)(yong)玻璃(li)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)情況不同。結(jie)(jie)品型(xing)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)在(zai)使用(yong)(yong)時(shi)(shi)，其和高溫坯料接觸后(hou)沒有(you)逐(zhu)漸軟化的(de)(de)過程，而(er)是當其表(biao)面(mian)層(ceng)達到(dao)熔化國度(du)時(shi)(shi)，瞬(shun)時(shi)(shi)地(di)熔化。并且熔融態的(de)(de)結(jie)(jie)晶型(xing)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)具(ju)(ju)有(you)很(hen)低的(de)(de)黏(nian)度(du)。一般認(ren)為，在(zai)高溫下(xia)(xia)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)低黏(nian)度(du)會(hui)導致高壓(ya)(ya)下(xia)(xia)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi)(shi)的(de)(de)不良效果(guo)。
但(dan)正(zheng)是(shi)由(you)于這類潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)在(zai)(zai)擠(ji)(ji)壓時(shi)迅速(su)(su)地由(you)固態(tai)過渡到液態(tai)，以及當(dang)溫(wen)度(du)降低(di)時(shi)又(you)迅速(su)(su)地由(you)液態(tai)轉變為固態(tai)的(de)(de)特性(xing)，使擠(ji)(ji)壓鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)質量得(de)到了改善，消除(chu)了不銹鋼管(guan)(guan)(guan)上(shang)的(de)(de)裂紋缺陷。這是(shi)由(you)于當(dang)潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)表(biao)層(ceng)(ceng)達到熔(rong)(rong)化溫(wen)度(du)時(shi)，即瞬時(shi)的(de)(de)熔(rong)(rong)化并由(you)被擠(ji)(ji)出的(de)(de)金屬帶(dai)出模孔，均勻(yun)地覆蓋(gai)在(zai)(zai)鋼管(guan)(guan)(guan)表(biao)面上(shang)，在(zai)(zai)擠(ji)(ji)壓模的(de)(de)出口處已不存在(zai)(zai)潤(run)(run)滑(hua)墊(dian)，而(er)熔(rong)(rong)化的(de)(de)覆蓋(gai)在(zai)(zai)制(zhi)品(pin)表(biao)面上(shang)的(de)(de)潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)薄膜與(yu)冷(leng)態(tai)的(de)(de)工具相接觸，并迅速(su)(su)地凝結(jie)成(cheng)極薄的(de)(de)制(zhi)品(pin)表(biao)面覆蓋(gai)層(ceng)(ceng)，急劇地提高了潤(run)(run)滑(hua)層(ceng)(ceng)的(de)(de)屏幕(mu)特性(xing)。雖然(ran)結(jie)晶型潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)熔(rong)(rong)化溫(wen)度(du)有很大的(de)(de)差(cha)別，而(er)對得(de)到的(de)(de)無裂紋缺陷的(de)(de)不銹鋼管(guan)(guan)(guan)來看其(qi)潤(run)(run)滑(hua)層(ceng)(ceng)的(de)(de)強度(du)已是(shi)足夠(gou)的(de)(de)了。
結(jie)晶型潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)對于(yu)擠(ji)壓(ya)不銹鋼管表(biao)面(mian)質(zhi)量具有的(de)較實質(zhi)性的(de)影響的(de)是潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)的(de)數量。當(dang)潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)的(de)熔化(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)與擠(ji)壓(ya)過程(cheng)溫(wen)度(du)(du)相適應時，獲得了最佳(jia)(jia)結(jie)果。即潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)的(de)熔化(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)與擠(ji)壓(ya)過程(cheng)坯料金(jin)屬溫(wen)度(du)(du)之差取(qu)決(jue)于(yu)變形材料，其最佳(jia)(jia)值應為80~150℃.當(dang)上述溫(wen)差增(zeng)大時，會導(dao)致(zhi)鋼管表(biao)面(mian)質(zhi)量惡(e)化(hua)(hua)，這可在采(cai)用(yong)低(di)黏度(du)(du)的(de)玻璃潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)時能觀察到。而當(dang)該溫(wen)差減小(xiao)時會導(dao)致(zhi)劃傷缺(que)陷。
曾采用(yong)高(gao)爐爐渣(zha)(zha)(zha)來制作在1150~1200℃溫(wen)度范圍內(nei)使用(yong)的(de)(de)潤滑(hua)(hua)墊。但高(gao)爐爐渣(zha)(zha)(zha)的(de)(de)潤滑(hua)(hua)機(ji)理(li)與玻璃和結晶型潤滑(hua)(hua)劑相比較的(de)(de)主要區(qu)別在于，高(gao)爐爐渣(zha)(zha)(zha)的(de)(de)熔化溫(wen)度高(gao)達1280~1320℃,相應的(de)(de)擠壓溫(wen)度為1180~1200℃。
從(cong)粒化的高爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)渣加熱時(shi)的放(fang)熱效應(ying)（圖 4-9）可以看出，在(zai)實驗室(shi)爐(lu)(lu)內慢(man)速加熱時(shi)爐(lu)(lu)溫(wen)和渣溫(wen)的變化特點(dian)在(zai)850~950℃溫(wen)度下，爐(lu)(lu)渣發生(sheng)玻璃狀成(cheng)分的再結晶和使潤滑劑補(bu)充加熱的放(fang)熱反(fan)應(ying)。
在850~950℃溫(wen)度下，預焙燒過的(de)(de)爐渣無放熱效應。高(gao)爐爐渣的(de)(de)潤滑(hua)作用是當潤滑(hua)墊(dian)的(de)(de)表(biao)(biao)面與變形金(jin)(jin)屬(shu)接觸時(shi)被加熱到接近金(jin)(jin)屬(shu)變形時(shi)的(de)(de)溫(wen)度。而(er)同時(shi)發生的(de)(de)再結晶放熱反應，導致潤滑(hua)墊(dian)的(de)(de)表(biao)(biao)層溫(wen)度提高(gao)到1300~1320℃,在此溫(wen)度下，潤滑(hua)墊(dian)表(biao)(biao)面熔化(hua)，并使拼(pin)壓過程正常地進行。
應(ying)該(gai)指出(chu)，使用(yong)在(zai)(zai)950℃下專門焙燒的(de)(de)高(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)潤滑(hua)墊(dian)時(shi)(shi)，由于爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)來(lai)(lai)不(bu)(bu)及熔化(hua)，擠壓不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管(guan)表面出(chu)現(xian)嚴重的(de)(de)擦傷。可見高(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)與熱(re)(re)(re)(re)環(huan)料(liao)緊密接時(shi)(shi)，在(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)再結晶(jing)的(de)(de)放熱(re)(re)(re)(re)效應(ying)和變形熱(re)(re)(re)(re)的(de)(de)同時(shi)(shi)作用(yong)下才會(hui)有效。而當沒有放熱(re)(re)(re)(re)效應(ying)或無變形熱(re)(re)(re)(re)的(de)(de)情況下，達不(bu)(bu)到爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)熔化(hua)所需要的(de)(de)溫度時(shi)(shi)，也起不(bu)(bu)到潤滑(hua)劑的(de)(de)作用(yong)。因為(wei)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)再結晶(jing)熱(re)(re)(re)(re)在(zai)(zai)變形開始前來(lai)(lai)不(bu)(bu)及傳遞開，所以爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)作為(wei)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管(guan)坯(pi)內表面的(de)(de)潤滑(hua)劑是不(bu)(bu)合適的(de)(de)。
