不銹(xiu)鋼管擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊置于坯(pi)料和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)(gan)之間，起著保護擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)(gan)的(de)作用，使(shi)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)(gan)不與高溫坯(pi)料直接(jie)接(jie)觸，以免(mian)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)(gan)受到高溫坯(pi)料的(de)熱影響。并且，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒及擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)芯(xin)棒之間的(de)精確配合，減輕了(le)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)(gan)前進時的(de)摩擦(ca)力和(he)磨損，同時也防(fang)止了(le)金屬黏結(jie)在擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)(gan)上，使(shi)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊和(he)壓(ya)(ya)(ya)余(yu)的(de)分離(li)更加容易進行。
在不銹鋼管擠壓過程中，擠壓墊承受高的壓縮應力，受到強烈的熱作用，使擠壓墊的工作溫度達到600~800℃.
當擠壓墊在擠壓筒中移動時，擠壓墊的側表面由于滑動的結果而發生摩擦，擠壓墊的前端面和側表面的邊緣受到最強烈的高溫加熱。在擠壓的結束階段，擠壓墊側面的尖銳邊緣磨損特別明顯，并且，在擠壓墊的前端面也發生磨損。當擠壓墊側面尖銳邊緣發生變形，不銹鋼管(guan)進入擠壓筒和擠壓墊的間隙中，楔住擠壓墊，擠壓墊再向擠壓金屬的變形區移動并陷入金屬變形錐“死區”內時，將進一步加劇擠壓墊邊緣的損壞。因此，一般都將擠壓墊的邊緣做成帶有一定曲率半徑的圓弧形狀。而擠壓墊前端平面的磨損，一般與坯料金屬外層沿擠壓墊從邊緣向中心的流動的溫度和速度條件有關。
1. 擠壓(ya)墊的(de)種類和結構形(xing)式
擠(ji)壓(ya)墊(dian)的結構(gou)主(zhu)要有(you)在(zai)擠(ji)壓(ya)實心型(xing)材(cai)時(shi)用(yong)(yong)的整體型(xing)擠(ji)壓(ya)墊(dian)和在(zai)擠(ji)壓(ya)鋼管及空心型(xing)材(cai)時(shi)用(yong)(yong)的帶有(you)芯棒孔的擠(ji)壓(ya)墊(dian)兩種(zhong)。
另外，擠壓墊(dian)按其在擠壓時和(he)擠壓桿的連(lian)接形(xing)式又有(you)(you)與擠壓桿牢(lao)固連(lian)接和(he)沒有(you)(you)連(lian)接呈自由(you)狀態的擠壓墊(dian)兩種(zhong)。
借(jie)助(zhu)于連(lian)接螺紋和擠(ji)壓(ya)(ya)桿牢固(gu)連(lian)接的擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)，通常用(yong)于小型擠(ji)壓(ya)(ya)機或立(li)式機械(xie)擠(ji)壓(ya)(ya)機上(shang)。這種擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)也(ye)稱為桿頭，可連(lian)續使(shi)用(yong)直至磨(mo)損或破壞(huai)。
和擠(ji)壓(ya)桿沒有任何(he)固定連接，完全呈自由狀(zhuang)態的(de)擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)，在現代(dai)大(da)型臥式(shi)擠(ji)壓(ya)機上一(yi)般都(dou)采用這種(zhong)類型的(de)擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)。而(er)且使(shi)(shi)(shi)用時往往采用由5~8個(ge)擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)組(zu)成一(yi)組(zu)的(de)套墊(dian)(dian)(dian)(dian)輪(lun)流(liu)使(shi)(shi)(shi)用。這樣，在使(shi)(shi)(shi)用過程中可(ke)以(yi)通過空氣或(huo)水浴進行冷(leng)卻，使(shi)(shi)(shi)擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)工(gong)作溫(wen)度保持在150~200℃.提高了擠(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)使(shi)(shi)(shi)用壽命(ming)。
按(an)照擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)結構形(xing)(xing)狀，可分(fen)為(wei)(wei)(wei)平(ping)墊(dian)(dian)、錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)、凹形(xing)(xing)墊(dian)(dian)和帶(dai)溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)等(deng)五(wu)種(zhong)結構形(xing)(xing)狀，如圖(tu)(tu)7-45和圖(tu)(tu)7-46所(suo)示。圖(tu)(tu)7-46所(suo)示為(wei)(wei)(wei)一般臥(wo)式管型材擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機采(cai)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)結構形(xing)(xing)式。為(wei)(wei)(wei)了減(jian)小擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)與(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內襯之間的(de)(de)(de)(de)接觸表面(mian)(mian)，采(cai)用(yong)(yong)帶(dai)溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)7-46(d));為(wei)(wei)(wei)了減(jian)小擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)料的(de)(de)(de)(de)厚度，將擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)前(qian)端面(mian)(mian)做成具有與(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模形(xing)(xing)狀相(xiang)適應的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀（圖(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)7-46(d))的(de)(de)(de)(de)錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)；在要求實現(xian)沒有擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)尾的(de)(de)(de)(de)條件下，采(cai)用(yong)(yong)帶(dai)有凸形(xing)(xing)端面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)7-46(e));為(wei)(wei)(wei)了防止在切壓(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)前(qian)，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)和壓(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)過早分(fen)離，采(cai)用(yong)(yong)圓周刻槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)7-45(b)).
帶(dai)(dai)有溝槽(cao)的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)除(chu)了(le)避免高(gao)溫坯料對于擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)的(de)熱作(zuo)用，以及與擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒、擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)芯棒的(de)緊(jin)密配合，降低了(le)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)對擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒內壁的(de)摩擦(ca)力，減小了(le)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)的(de)磨損，并(bing)防(fang)止(zhi)壓(ya)余(yu)黏在擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)上(shang)之外，更(geng)主要的(de)是(shi)在自(zi)動化控(kong)制的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)機(ji)上(shang)，防(fang)止(zhi)壓(ya)余(yu)和擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)過早(zao)地自(zi)動分離(li)，而(er)使擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)結束后壓(ya)余(yu)緊(jin)貼在擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)模座上(shang)，導致當擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒回程50m時，無法(fa)帶(dai)(dai)離(li)壓(ya)余(yu)并(bing)為壓(ya)余(yu)的(de)鋸(ju)切留(liu)出下鋸(ju)的(de)空間，而(er)影響到擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)機(ji)自(zi)動化操作(zuo)的(de)連續進行。采用帶(dai)(dai)溝槽(cao)的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)，能有效地防(fang)止(zhi)壓(ya)余(yu)和擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)的(de)過早(zao)分離(li)。
在設(she)計帶溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)擠壓墊時，溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)深度(du)和(he)個數應(ying)適當。溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)個數太多和(he)深度(du)太深，都會導致(zhi)壓余和(he)擠壓墊的(de)(de)(de)分離困(kun)難；而溝(gou)(gou)槽的(de)(de)(de)數量太少，或深度(du)太淺，則無法達(da)到應(ying)有的(de)(de)(de)效果(guo)。
2. 擠壓墊的設計
擠壓墊(dian)的主要工藝尺寸是其工作直(zhi)徑(jing)和高度(du)。擠壓墊(dian)的工作直(zhi)徑(jing)d,取擠壓筒內襯的直(zhi)徑(jing)Dk減去工藝間(jian)隙(xi)a之差(cha)值，即： d=Dk-a
a 的大小取決于Dk和擠壓金屬的σt,可以在0.10~2.00mm之間變化。
擠壓墊(dian)的高(gao)度h為： h≤d
在設(she)計(ji)計(ji)算時，方(fang)法(fa)同(tong)擠(ji)壓桿壓縮端面的(de)計(ji)算。允(yun)許的(de)單位壓應(ying)力是相應(ying)熱(re)強度(du)鋼的(de)屈服極(ji)(ji)限或其強度(du)極(ji)(ji)限的(de)0.90~0.95倍，對(dui)于有大(da)孔(kong)的(de)大(da)型(xing)擠(ji)壓墊，計(ji)算時同(tong)時要考(kao)慮(lv)薄片的(de)公式進(jin)行彎曲強度(du)校核(he)。
根據經(jing)驗，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)的尺寸可根據擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)和(he)芯棒(bang)來決定。擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)之間(jian)的間(jian)隙取0.5~1.5mm;擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)和(he)芯棒(bang)之間(jian)的間(jian)隙取0.5~2.0mm,盡可能取小(xiao)值(zhi)，這是保(bao)證鋼(gang)管壁厚均勻的措(cuo)施之一(yi)，但間(jian)隙太小(xiao)或配合不當，會引起“卡墊(dian)(dian)(dian)”現象；擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)的厚度(du)一(yi)般取50~120mm,約為擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)直徑的三(san)分之一(yi)；擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)兩(liang)端平(ping)面必須平(ping)行；擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)應(ying)耐磨，硬(ying)度(du)HRC為48~52.擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)直徑與坯(pi)料(liao)直徑，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)直徑之間(jian)的關系(xi)見表(biao)7-9.
3. 擠壓墊的使用壽命
在(zai)現(xian)代臥式管型材擠壓(ya)機上，采(cai)用熱(re)模(mo)鋼（如3Cr2W8V或4CrW2Si)制作的擠壓(ya)墊的使用壽命(ming)：
當擠壓碳素鋼管(guan)時約為500~600次／只，擠壓不銹(xiu)鋼管(guan)時為150~200次／只。
a. 擠壓墊制造時(shi)的機加工(gong)公差
擠壓墊制造時的機加工(gong)公差(cha)：外徑(jing)(jing)公差(cha)為(wei)±0.3mm;當d=40~100mm時內徑(jing)(jing)公差(cha)為(wei)＋0.2mm,當d>101mm時內徑(jing)(jing)公差(cha)為(wei)＋0.3mm;厚度(du)公差(cha)為(wei)±0.1mm.
b. 擠壓墊(dian)的損壞形式
擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊的使用壽(shou)命與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊的材料、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)坯(pi)料的性(xing)能(neng)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)工藝參數有關(guan)，一般為50~300次／只。
擠(ji)壓過程(cheng)中，擠(ji)壓墊(dian)一直處在(zai)高(gao)溫高(gao)壓的(de)(de)(de)(de)(de)條件下工作。擠(ji)壓墊(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)錐(zhui)形端(duan)面(mian)長時(shi)(shi)間(jian)地與高(gao)溫坯料(liao)接觸，導(dao)致其機械強度(du)喪失。同時(shi)(shi)受到坯料(liao)端(duan)面(mian)變形金(jin)屬(shu)向中心流(liu)動(dong)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)強烈沖(chong)刷，引(yin)起擠(ji)壓墊(dian)棱(leng)緣(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)變形和黏結(jie)。當擠(ji)壓將近結(jie)束時(shi)(shi)，擠(ji)壓墊(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)變形區移動(dong)至(zhi)陷入變形錐(zhui)的(de)(de)(de)(de)(de)“死區”內，進一步加劇了(le)邊緣(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)損壞。同時(shi)(shi)，擠(ji)壓墊(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)邊緣(yuan)金(jin)屬(shu)逐漸(jian)向變形區的(de)(de)(de)(de)(de)塑性金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)旁邊彎曲。當擠(ji)壓墊(dian)熱(re)處理后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)硬(ying)度(du)過高(gao)或(huo)遭受不(bu)均勻的(de)(de)(de)(de)(de)急冷時(shi)(shi)，會引(yin)起擠(ji)壓墊(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)開裂。
圖7-47所示為(wei)臥式鋼管型材擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機的(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)。圖7-48所示為(wei)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時(shi)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)形狀的(de)(de)改(gai)變狀況。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)工作溫度(du)最高的(de)(de)錐形頂部(bu)是裂(lie)紋的(de)(de)起源，經多次使用后(hou)，裂(lie)紋發展形成(cheng)深溝。而(er)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)金屬的(de)(de)摩擦磨損(sun)，則以徑向劃道和粗糙(cao)性形式留下(xia)痕跡。此外，在軸向擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)力的(de)(de)作用下(xia)，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)被壓(ya)(ya)(ya)縮，尺寸減小。
圖7-49所示為(wei)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊錐形(xing)表面的磨損(sun)和開裂(lie)情況。從圖7-49可以(yi)看出，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊工作(zuo)最高的錐形(xing)頂部是裂(lie)紋(wen)的起源，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊經多次使用后裂(lie)紋(wen)發展形(xing)成深溝，而擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)金(jin)屬(shu)的摩擦和磨損(sun)則以(yi)劃道和粗紋(wen)形(xing)式留下痕跡。此外，在軸向擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力的作(zuo)用下，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊被壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮和尺寸變小。
擠(ji)(ji)壓(ya)墊的邊(bian)緣倒(dao)成圓角，有利(li)于提(ti)高擠(ji)(ji)壓(ya)墊的使用壽(shou)命。5~6個(ge)（或更多個(ge)）擠(ji)(ji)壓(ya)墊輪流使用，使其在每次工作后(hou)能得到充(chong)分的冷(leng)卻，也有利(li)于擠(ji)(ji)壓(ya)墊壽(shou)命的提(ti)高。
對(dui)于非(fei)開裂性(xing)損壞的擠壓墊(dian)可以采用焊條焊接的方(fang)法進行(xing)修補。
