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)工藝因素(su),擠壓(ya)機工模(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)結構形(xing)式,工模(mo)(mo)具(ju)(ju)工作(zuo)表(biao)面的(de)狀態,以(yi)及其使用條(tiao)件,對于工模(mo)(mo)具(ju)(ju)所承受負(fu)荷的(de)變(bian)化(hua)起著重要的(de)作(zuo)用。根據這些總的(de)情(qing)況來設計工模(mo)(mo)具(ju)(ju)的(de)結構和(he)形(xing)狀,選擇制(zhi)造每一(yi)種(zhong)工模(mo)(mo)具(ju)(ju)時采用的(de)材料牌號,并規(gui)范其力學性能與熱處理(li)制(zhi)度。


 不銹(xiu)鋼(gang)管熱擠(ji)壓時,工(gong)(gong)模(mo)具(ju)的(de)(de)(de)使用壽命是決定擠(ji)壓機生(sheng)產(chan)力和經(jing)濟(ji)指標的(de)(de)(de)重要因(yin)素之一。在(zai)鋼(gang)管擠(ji)壓產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)總加工(gong)(gong)費用中(zhong),擠(ji)壓工(gong)(gong)模(mo)具(ju)消耗的(de)(de)(de)費用要占(zhan)到3%,其(qi)中(zhong)各種工(gong)(gong)模(mo)具(ju)消耗費用所占(zhan)的(de)(de)(de)比例見表7-1.


 從表7-1可(ke)以看出,擠(ji)壓(ya)(ya)模和擠(ji)壓(ya)(ya)芯棒(bang)是擠(ji)壓(ya)(ya)工(gong)模具中(zhong)消(xiao)耗量最大的工(gong)模具。這兩(liang)種(zhong)模具的消(xiao)耗費用(yong)占擠(ji)壓(ya)(ya)工(gong)模具總(zong)消(xiao)耗費用(yong)的70%以上。因(yin)此,如何(he)從材料(liao)和結構方面進一步提(ti)高擠(ji)壓(ya)(ya)模和擠(ji)壓(ya)(ya)芯棒(bang)的使用(yong)壽命(ming),一直是鋼管熱擠(ji)壓(ya)(ya)工(gong)藝研(yan)究中(zhong)的主要課題。


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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(xing)工模(mo)具(ju)的(de)(de)結構設(she)計(ji)時,主要考慮的(de)(de)因素是工模(mo)具(ju)抵抗負荷(he)的(de)(de)能力及其經(jing)濟性(xing)。


 實踐(jian)經驗表明,采(cai)用組(zu)合(he)結構(gou)的工模(mo)(mo)具(多層擠壓筒、組(zu)合(he)擠壓模(mo)(mo)、組(zu)合(he)芯(xin)棒),擠壓時可以獲得滿意(yi)的結果。因為組(zu)合(he)式結構(gou)的工模(mo)(mo)具不僅可以提高工模(mo)(mo)具的強(qiang)度(du),而且當其損壞時只需更換個別被磨(mo)損或其他(ta)原因損壞的組(zu)合(he)工模(mo)(mo)具中的個別配件(jian)。這樣(yang)既提高了工模(mo)(mo)具的使用壽命,又(you)降低了工模(mo)(mo)具的消耗,提高經濟性。


制造擠壓工模具(ju)(ju)的(de)材料應具(ju)(ju)有以下性能(neng):


  1. 具有良好的(de)熱(re)穩定(ding)性(xing)能(neng),即材料在高(gao)溫(wen)下的(de)抗(kang)氧化性(xing)能(neng)良好。


  2. 具有良好的(de)耐熱性能(neng),即(ji)材(cai)料在高溫下的(de)力學性能(neng)良好。


  3. 具有良(liang)好(hao)的耐(nai)磨(mo)性能(neng),即材料在長期高(gao)溫(wen)工(gong)作(zuo)條件下(xia)抗微磨(mo)損,磨(mo)料磨(mo)損性能(neng)良(liang)好(hao)。


  4. 具(ju)有(you)良(liang)好的熱強性能(neng),即材料在高溫下同時具(ju)有(you)抗(kang)氧化性能(neng)和耐熱性能(neng)。


  5. 對(dui)于擠壓難變(bian)形(xing)材(cai)料的制品時,還要求(qiu)具(ju)有良好的抗蠕變(bian)性能(neng),即在高(gao)溫高(gao)壓的作用(yong)下,材(cai)料的變(bian)形(xing)值隨負荷作用(yong)時間的延長而增加時,材(cai)料應具(ju)有抵抗應力和溫度同時作用(yong)的能(neng)力(材(cai)料的蠕變(bian)抗力)。


 另外(wai),在進行擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)工(gong)模具的結構設計時,一般對(dui)于(yu)大型工(gong)模具(如擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿等(deng))都會采用機(ji)械化(hua)進行更(geng)換(huan);而(er)對(dui)于(yu)一些小型工(gong)模具(如擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯棒、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)等(deng)),必須考慮到(dao)盡(jin)量(liang)避免工(gong)模具因(yin)各種原因(yin)而(er)頻(pin)繁(fan)更(geng)換(huan)的可能性。


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圖(tu)7-1所示為管棒型(xing)材臥式液(ye)壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機工(gong)模具(ju)的名稱及其配(pei)置(zhi);圖(tu)7-2所示為與臥式管型(xing)材液(ye)壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機配(pei)套的立式液(ye)壓(ya)(ya)穿(擴)孔機的工(gong)模具(ju)名稱以其配(pei)置(zhi)。


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