各種不同的不銹鋼管擠壓方法(正擠、反擠、縱擠、橫擠、立擠、臥擠),擠壓機的結構形式,擠壓時的工模具配置,以及擠壓時金屬的流動特點,為確定不(bu)銹鋼管擠壓時工模具中的應力提供了可能性,從而在設計擠壓工模具時,就能夠考慮到工模具所承受負荷的情況。


 各種(zhong)工(gong)(gong)藝因(yin)素(su),擠壓機工(gong)(gong)模具(ju)的(de)(de)(de)(de)結構形(xing)式,工(gong)(gong)模具(ju)工(gong)(gong)作(zuo)表面的(de)(de)(de)(de)狀態,以及(ji)其(qi)(qi)使用(yong)條件(jian),對于(yu)工(gong)(gong)模具(ju)所承(cheng)受負荷的(de)(de)(de)(de)變(bian)化起著(zhu)重要的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。根據這些(xie)總的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)來設(she)計工(gong)(gong)模具(ju)的(de)(de)(de)(de)結構和形(xing)狀,選擇制造每一(yi)種(zhong)工(gong)(gong)模具(ju)時采(cai)用(yong)的(de)(de)(de)(de)材料牌號,并規范其(qi)(qi)力學性能與熱處理制度(du)。


 不(bu)銹鋼(gang)(gang)管熱擠壓時,工模(mo)具的(de)使用(yong)壽命(ming)是決定擠壓機生產(chan)力(li)和經濟(ji)指標的(de)重(zhong)要因素之(zhi)一。在鋼(gang)(gang)管擠壓產(chan)品的(de)總加工費(fei)用(yong)中,擠壓工模(mo)具消(xiao)耗的(de)費(fei)用(yong)要占到(dao)3%,其中各種工模(mo)具消(xiao)耗費(fei)用(yong)所占的(de)比例見表7-1.


 從表7-1可以看出,擠壓(ya)(ya)模(mo)和擠壓(ya)(ya)芯(xin)棒(bang)(bang)是擠壓(ya)(ya)工模(mo)具中消耗量最大的(de)工模(mo)具。這(zhe)兩種模(mo)具的(de)消耗費用占(zhan)擠壓(ya)(ya)工模(mo)具總消耗費用的(de)70%以上。因此,如何從材料和結(jie)構方面(mian)進一(yi)步提(ti)高擠壓(ya)(ya)模(mo)和擠壓(ya)(ya)芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)使(shi)用壽命,一(yi)直是鋼管熱擠壓(ya)(ya)工藝研究中的(de)主要(yao)課題。


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 在不銹鋼和高鎳合金管穿孔和擠壓時,工模具要承受極高的單位壓力和高溫度的作用,受到極嚴重的熱磨損。


在進行工(gong)模(mo)具的(de)結構設計時,主要考(kao)慮的(de)因素是工(gong)模(mo)具抵抗負(fu)荷的(de)能(neng)力及其經濟性。


 實踐(jian)經驗表(biao)明,采用(yong)組合(he)(he)(he)結構的(de)工(gong)模(mo)具(多層擠(ji)壓筒、組合(he)(he)(he)擠(ji)壓模(mo)、組合(he)(he)(he)芯(xin)棒),擠(ji)壓時(shi)可以(yi)獲得(de)滿(man)意的(de)結果。因(yin)(yin)為(wei)組合(he)(he)(he)式結構的(de)工(gong)模(mo)具不僅(jin)可以(yi)提高工(gong)模(mo)具的(de)強度,而(er)且當其損壞時(shi)只需(xu)更換個別被磨損或其他原(yuan)因(yin)(yin)損壞的(de)組合(he)(he)(he)工(gong)模(mo)具中的(de)個別配(pei)件。這(zhe)樣既(ji)提高了工(gong)模(mo)具的(de)使用(yong)壽命,又降(jiang)低了工(gong)模(mo)具的(de)消耗,提高經濟(ji)性。


制造擠壓工模具的材料(liao)應(ying)具有以下性(xing)能:


  1. 具有良(liang)好的熱(re)穩定(ding)性(xing)能,即材(cai)料在高(gao)溫下的抗氧(yang)化(hua)性(xing)能良(liang)好。


  2. 具有良(liang)好的(de)耐熱性能(neng),即材(cai)料(liao)在高溫下的(de)力(li)學性能(neng)良(liang)好。


  3. 具(ju)有良好(hao)的耐(nai)磨性能,即材(cai)料在長期高(gao)溫工作條件下抗微磨損(sun)(sun),磨料磨損(sun)(sun)性能良好(hao)。


  4. 具有良(liang)好的(de)熱(re)強性能(neng),即材料在高溫(wen)下(xia)同(tong)時具有抗氧(yang)化性能(neng)和耐熱(re)性能(neng)。


  5. 對于擠壓難變(bian)形(xing)材(cai)料(liao)的(de)制(zhi)品時(shi),還要(yao)求具有良好的(de)抗蠕變(bian)性能,即在高溫高壓的(de)作(zuo)用(yong)(yong)下(xia),材(cai)料(liao)的(de)變(bian)形(xing)值隨負荷作(zuo)用(yong)(yong)時(shi)間(jian)的(de)延長而增加(jia)時(shi),材(cai)料(liao)應具有抵(di)抗應力和溫度同時(shi)作(zuo)用(yong)(yong)的(de)能力(材(cai)料(liao)的(de)蠕變(bian)抗力)。


 另外,在進行擠壓工模(mo)具(ju)的結(jie)構設計時(shi),一般對于(yu)大型工模(mo)具(ju)(如(ru)擠壓筒、擠壓桿等)都會采(cai)用機械化進行更換;而(er)對于(yu)一些小(xiao)型工模(mo)具(ju)(如(ru)擠壓模(mo)、擠壓芯棒、擠壓墊(dian)等),必(bi)須考慮到盡量避免工模(mo)具(ju)因各種原因而(er)頻繁(fan)更換的可能性(xing)。


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圖(tu)7-1所(suo)示(shi)為(wei)管棒型(xing)材臥(wo)式(shi)液(ye)壓(ya)擠壓(ya)機工(gong)模具的(de)名(ming)稱及(ji)其配置(zhi);圖(tu)7-2所(suo)示(shi)為(wei)與臥(wo)式(shi)管型(xing)材液(ye)壓(ya)擠壓(ya)機配套的(de)立式(shi)液(ye)壓(ya)穿(chuan)(擴)孔機的(de)工(gong)模具名(ming)稱以其配置(zhi)。


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