不(bu)銹鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)時，擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)置于坯(pi)料(liao)(liao)和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)之間，起著(zhu)保護擠(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)的(de)作用，使擠(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)不(bu)與(yu)高溫坯(pi)料(liao)(liao)直接接觸，以免擠(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)受(shou)到高溫坯(pi)料(liao)(liao)的(de)熱影響。并且，擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)筒及(ji)擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒之間的(de)精確(que)配合，減輕了(le)擠(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)前進時的(de)摩擦(ca)力和(he)磨損，同時也防止了(le)金屬黏結在擠(ji)(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)上，使擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)和(he)壓(ya)余的(de)分離更加容(rong)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(bu)銹(xiu)鋼管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. 擠壓墊的種(zhong)類和結構形式(shi)
擠壓(ya)(ya)墊的(de)(de)結構主要有在擠壓(ya)(ya)實(shi)心型(xing)材(cai)時用的(de)(de)整體型(xing)擠壓(ya)(ya)墊和在擠壓(ya)(ya)鋼管及空心型(xing)材(cai)時用的(de)(de)帶有芯棒孔的(de)(de)擠壓(ya)(ya)墊兩種(zhong)。
另外(wai)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊按其在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)的(de)連(lian)(lian)接形式又有與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)牢(lao)固連(lian)(lian)接和(he)沒有連(lian)(lian)接呈自(zi)由(you)狀態的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊兩種。
借助于連(lian)接螺紋和擠(ji)壓(ya)桿(gan)牢固連(lian)接的擠(ji)壓(ya)墊，通常(chang)用于小型擠(ji)壓(ya)機(ji)或立式機(ji)械擠(ji)壓(ya)機(ji)上。這(zhe)種擠(ji)壓(ya)墊也稱為桿(gan)頭，可連(lian)續(xu)使用直至磨損或破壞(huai)。
和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿沒有(you)任何固定連接(jie)，完全呈(cheng)自由(you)狀態的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)，在現(xian)代大型臥(wo)式擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)機上一(yi)般都采(cai)用(yong)這(zhe)(zhe)種類型的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)。而(er)且使用(yong)時往往采(cai)用(yong)由(you)5~8個擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)組(zu)成一(yi)組(zu)的(de)(de)(de)套墊(dian)輪流使用(yong)。這(zhe)(zhe)樣，在使用(yong)過程中可以通過空(kong)氣或水(shui)浴進行冷卻(que)，使擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)(de)工作溫度保持在150~200℃.提高了擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)(de)使用(yong)壽命。
按照(zhao)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)的結(jie)構(gou)(gou)形狀，可分為平墊(dian)(dian)(dian)、錐形墊(dian)(dian)(dian)、凹形墊(dian)(dian)(dian)和帶(dai)溝槽(cao)的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)等五(wu)種結(jie)構(gou)(gou)形狀，如圖(tu)7-45和圖(tu)7-46所(suo)示(shi)。圖(tu)7-46所(suo)示(shi)為一般臥式(shi)(shi)管型材擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)機采(cai)(cai)用(yong)(yong)的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)結(jie)構(gou)(gou)形式(shi)(shi)。為了減小擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)與(yu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)內襯之間的接觸表面，采(cai)(cai)用(yong)(yong)帶(dai)溝槽(cao)的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)（圖(tu)7-46(b)、圖(tu)7-46(c)、圖(tu)7-46(d));為了減小擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)余(yu)料的厚度，將擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)前端(duan)面做(zuo)成具有與(yu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模形狀相適應的形狀（圖(tu)7-46(c)、圖(tu)7-46(d))的錐形墊(dian)(dian)(dian)；在(zai)要求實現(xian)沒有擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)尾的條件下，采(cai)(cai)用(yong)(yong)帶(dai)有凸形端(duan)面的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)（圖(tu)7-46(b)、圖(tu)7-46(e));為了防止在(zai)切壓(ya)(ya)(ya)余(yu)前，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)和壓(ya)(ya)(ya)余(yu)過早分離，采(cai)(cai)用(yong)(yong)圓周刻槽(cao)的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)（圖(tu)7-45(b)).
帶有溝槽的(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊除了避免高溫(wen)坯(pi)料對于擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)熱作用，以及與擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒、擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)芯棒的(de)(de)緊密配合(he)，降低了擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)對擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒內(nei)壁的(de)(de)摩擦(ca)力，減小了擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)磨(mo)損，并防(fang)止壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)黏(nian)在(zai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)上(shang)之外，更主要的(de)(de)是(shi)在(zai)自動化(hua)控制的(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)上(shang)，防(fang)止壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)和(he)(he)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊過早(zao)地自動分離，而使擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)結束后壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)緊貼在(zai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)模座上(shang)，導致當擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒回(hui)程50m時，無法帶離壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)并為(wei)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)的(de)(de)鋸切留出下鋸的(de)(de)空間，而影響到擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)自動化(hua)操作的(de)(de)連(lian)續進行。采用帶溝槽的(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊，能有效地防(fang)止壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)和(he)(he)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊的(de)(de)過早(zao)分離。
在(zai)設計帶溝(gou)槽(cao)的(de)擠壓(ya)墊時，溝(gou)槽(cao)的(de)深(shen)度和(he)(he)個數(shu)應適當。溝(gou)槽(cao)的(de)個數(shu)太多(duo)和(he)(he)深(shen)度太深(shen)，都(dou)會導致壓(ya)余和(he)(he)擠壓(ya)墊的(de)分離困(kun)難；而溝(gou)槽(cao)的(de)數(shu)量太少，或深(shen)度太淺，則無法達到應有的(de)效(xiao)果。
2. 擠壓(ya)墊的(de)設(she)計
擠(ji)(ji)壓墊(dian)的(de)主要工藝尺寸(cun)是其工作直徑和高度。擠(ji)(ji)壓墊(dian)的(de)工作直徑d,取(qu)擠(ji)(ji)壓筒(tong)內襯(chen)的(de)直徑Dk減去工藝間隙a之差值(zhi)，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)的高度h為： h≤d
在(zai)設計(ji)計(ji)算時，方法同擠壓(ya)桿(gan)壓(ya)縮端面的(de)(de)計(ji)算。允許的(de)(de)單(dan)位壓(ya)應力是(shi)相(xiang)應熱強(qiang)度鋼的(de)(de)屈服極限(xian)或其強(qiang)度極限(xian)的(de)(de)0.90~0.95倍，對(dui)于有大孔的(de)(de)大型擠壓(ya)墊(dian)，計(ji)算時同時要考慮薄片的(de)(de)公式進行彎曲強(qiang)度校(xiao)核。
根據經驗，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)尺(chi)寸可根據擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒和(he)芯棒(bang)來決定(ding)。擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒之(zhi)間的(de)(de)間隙(xi)取(qu)0.5~1.5mm;擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)和(he)芯棒(bang)之(zhi)間的(de)(de)間隙(xi)取(qu)0.5~2.0mm,盡可能取(qu)小(xiao)值，這是保證鋼(gang)管壁厚(hou)(hou)均勻的(de)(de)措施之(zhi)一(yi)，但(dan)間隙(xi)太(tai)小(xiao)或配合不當，會引起(qi)“卡(ka)墊(dian)”現(xian)象；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)厚(hou)(hou)度(du)一(yi)般取(qu)50~120mm,約為擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒直(zhi)徑的(de)(de)三分(fen)之(zhi)一(yi)；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)兩端平面必須平行；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)應耐(nai)磨，硬度(du)HRC為48~52.擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒直(zhi)徑與坯料直(zhi)徑，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)直(zhi)徑之(zhi)間的(de)(de)關系見表7-9.
3. 擠壓墊的使用壽(shou)命
在現代臥(wo)式管型材擠壓機上，采(cai)用熱模(mo)鋼（如3Cr2W8V或4CrW2Si)制(zhi)作的擠壓墊的使用壽命：
當(dang)擠壓碳素(su)鋼管時約為(wei)500~600次(ci)／只(zhi)，擠壓不銹鋼管時為(wei)150~200次(ci)／只(zhi)。
a. 擠壓(ya)墊制造時(shi)的機(ji)加工公差
擠壓墊制造時(shi)的機加工公(gong)差：外(wai)徑(jing)公(gong)差為±0.3mm;當d=40~100mm時(shi)內(nei)徑(jing)公(gong)差為＋0.2mm,當d>101mm時(shi)內(nei)徑(jing)公(gong)差為＋0.3mm;厚度公(gong)差為±0.1mm.
b. 擠壓(ya)墊的損壞形式
擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的使(shi)用壽(shou)命與(yu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的材料、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)坯料的性(xing)能和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)工藝參數(shu)有關，一般為(wei)50~300次／只。
擠(ji)(ji)壓(ya)過程(cheng)中(zhong)，擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)一直處在高溫(wen)(wen)高壓(ya)的(de)(de)條件下工作。擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)前錐(zhui)形端(duan)面長時(shi)(shi)間(jian)地與高溫(wen)(wen)坯料(liao)接觸，導致其機(ji)械強(qiang)度喪失。同時(shi)(shi)受到(dao)坯料(liao)端(duan)面變(bian)形金屬(shu)向中(zhong)心(xin)流動時(shi)(shi)的(de)(de)強(qiang)烈(lie)沖(chong)刷，引(yin)起(qi)(qi)擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)棱緣(yuan)的(de)(de)變(bian)形和黏結(jie)。當擠(ji)(ji)壓(ya)將(jiang)近結(jie)束時(shi)(shi)，擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)變(bian)形區(qu)移動至陷(xian)入變(bian)形錐(zhui)的(de)(de)“死區(qu)”內，進一步加劇了邊(bian)緣(yuan)的(de)(de)損壞。同時(shi)(shi)，擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)邊(bian)緣(yuan)金屬(shu)逐漸向變(bian)形區(qu)的(de)(de)塑性金屬(shu)的(de)(de)旁邊(bian)彎曲。當擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)熱(re)處理(li)后的(de)(de)硬度過高或(huo)遭(zao)受不均勻的(de)(de)急冷時(shi)(shi)，會引(yin)起(qi)(qi)擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)開裂。
圖7-47所示(shi)為臥式鋼管型材(cai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)機的(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊。圖7-48所示(shi)為擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)時(shi)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊形狀的(de)改變狀況。擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊工作溫度最高的(de)錐形頂部是(shi)裂(lie)紋的(de)起源，經多次使(shi)用后(hou)，裂(lie)紋發展形成深溝。而擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)金屬的(de)摩擦(ca)磨(mo)損，則以徑(jing)向(xiang)劃道和粗糙性形式留(liu)下痕跡(ji)。此外，在軸向(xiang)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)力的(de)作用下，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊被壓(ya)縮(suo)，尺寸減(jian)小。
圖7-49所示為擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)錐形表面(mian)的(de)磨(mo)(mo)損和開(kai)裂(lie)情況(kuang)。從圖7-49可以(yi)看出，擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)工(gong)作最高的(de)錐形頂部是裂(lie)紋的(de)起源，擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)經多次使用(yong)后裂(lie)紋發展(zhan)形成深(shen)溝，而擠壓(ya)(ya)(ya)金屬的(de)摩擦和磨(mo)(mo)損則以(yi)劃道和粗紋形式(shi)留(liu)下(xia)痕跡。此外，在軸向擠壓(ya)(ya)(ya)力的(de)作用(yong)下(xia)，擠壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)被壓(ya)(ya)(ya)縮和尺寸變小。
擠壓(ya)墊的(de)邊緣倒(dao)成圓(yuan)角，有利于提高(gao)擠壓(ya)墊的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。5~6個(ge)（或更多(duo)個(ge)）擠壓(ya)墊輪流使(shi)用(yong)，使(shi)其在每次工作后能得到(dao)充分的(de)冷卻(que)，也有利于擠壓(ya)墊壽(shou)命(ming)的(de)提高(gao)。
對于非開裂性(xing)損壞(huai)的擠壓墊可(ke)以采(cai)用(yong)焊條焊接的方法進行修補。
