不銹鋼(gang)管擠壓(ya)模(mo)按照(zhao)結構特點可分為(wei)整體模(mo)和組合模(mo)兩類。一(yi)般在較(jiao)(jiao)小(xiao)噸(dun)位的擠壓(ya)機上(shang),對(dui)于較(jiao)(jiao)小(xiao)外形(xing)的擠壓(ya)模(mo),采用較(jiao)(jiao)多的是整體模(mo);而在大型擠壓(ya)機上(shang),較(jiao)(jiao)多地采用組合模(mo)。


  圖(tu)7-26所示為(wei)幾種標準結構的(de)整(zheng)體模(mo)(mo)。按(an)照(zhao)擠壓的(de)型腔形(xing)(xing)狀又(you)可以分為(wei)平面模(mo)(mo)、錐(zhui)(zhui)形(xing)(xing)模(mo)(mo)、平錐(zhui)(zhui)模(mo)(mo)、雙錐(zhui)(zhui)模(mo)(mo)、圓弧(hu)模(mo)(mo)(包括凸弧(hu)形(xing)(xing)模(mo)(mo)和凹弧(hu)形(xing)(xing)模(mo)(mo))等。


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 試驗研究指出,不銹鋼管擠壓模的入口錐角α=40°以上時,其工作壽命最長;但是,模子的入口錐角采用α=30°時,與擠壓筒內襯壁相接觸的過冷金屬粒子陷入變形區的死角中,而導致擠壓產品報廢。因此,實際上擠壓模的入口錐角都取α=25°~30°.據此,也有制作成帶有雙錐角的擠壓模,即第一個人口錐角α1=25°,與變形區(死角)接觸;第二個入口錐角α2=40°,與模子定徑帶相接。


 擠壓模的定徑帶寬度是一個重要的參數,如果過寬會增加擠壓時的摩擦力,導致擠壓模表面磨損嚴重,引起金屬表面的黏著,影響擠壓鋼管的表面質量;過窄的定徑帶會導致擠壓鋼管的尺寸不穩定,并且不銹鋼管容易彎曲,同時擠壓模也容易磨損,降低了擠壓模的使用壽命。因此,對于每一種材料應選定一種合理的定徑帶寬度。在生產實際中,擠壓模定徑帶的寬度的確定,主要根據擠壓成品管口徑的大小和鋼管的長短,一般取擠壓鋼管直徑的8%~12%(不計模口圓弧倒角)。


 觀察(cha)不銹鋼管(guan)擠壓模(mo)(mo)使用(yong)時磨損的情(qing)況后發現,變形(xing)(xing)(xing)區(qu)附近的擠壓模(mo)(mo)上層金屬被(bei)擠壓坯料(liao)金屬揉皺。如果擠壓金屬聚積(ji)在工作帶,則模(mo)(mo)孔直徑將(jiang)(jiang)會(hui)減(jian)小。即便是(shi)(shi)模(mo)(mo)子進行鏜孔后繼續使用(yong)時,金屬聚積(ji)現象仍會(hui)出現。所有(you)這些(xie),將(jiang)(jiang)導致在擠壓所有(you)材料(liao)時,模(mo)(mo)子入口部分的輪廓(kuo)逐漸(jian)變形(xing)(xing)(xing)呈圓(yuan)弧形(xing)(xing)(xing)。無論(lun)是(shi)(shi)對于平面模(mo)(mo)或者是(shi)(shi)錐形(xing)(xing)(xing)模(mo)(mo)都是(shi)(shi)如此。


 擠壓不(bu)銹鋼管過程中,擠壓模在定徑帶附近的磨損最為嚴重,因為模子工作溫度不斷上升,在結束擠壓時溫度達到850~700℃,從而降低了擠壓模材料的表面硬度。


 但是,如果(guo)擠壓時的(de)單位壓力小,溫度不(bu)高,則(ze)工具的(de)溫升不(bu)大,工具表(biao)(biao)面(mian)和邊緣的(de)揉皺現象不(bu)會發生。此時,磨損(sun)的(de)表(biao)(biao)面(mian)表(biao)(biao)現為表(biao)(biao)面(mian)磨料(liao)的(de)微(wei)磨損(sun)和定徑帶尺(chi)寸(cun)的(de)改變。


 因而(er),擠壓模的(de)塑(su)性磨損(sun)導致了(le)模孔(kong)(kong)孔(kong)(kong)徑(jing)的(de)減小,而(er)擠壓模孔(kong)(kong)徑(jing)的(de)增大,則意味著工具材料(liao)沒(mei)有發生塑(su)性變形。


 從擠壓模進口(kou)(kou)喇(la)叭(ba)口(kou)(kou)到(dao)定徑帶的圓弧倒角半徑為5~10mm,過小時金屬變形(xing)激烈。而(er)模后出(chu)口(kou)(kou)喇(la)叭(ba)口(kou)(kou)錐角一般為6°~10°.擠壓異形(xing)材時,其模墊也應做(zuo)成相似形(xing)狀,且(qie)倒角同(tong)上(shang)。


 擠(ji)壓(ya)模與變形金(jin)屬(shu)(shu)接(jie)觸的表面應(ying)做(zuo)得十分光滑,以減(jian)小金(jin)屬(shu)(shu)的變形阻力,保(bao)證制品(pin)表面光潔。其接(jie)觸面的光潔度為(wei)7~8級。


 擠壓(ya)模(mo)(mo)表面應(ying)有足夠的(de)硬(ying)度。其(qi)材料應(ying)有足夠的(de)強度,防止擠壓(ya)模(mo)(mo)過(guo)度磨損和引起開裂。一般(ban)整體模(mo)(mo)的(de)硬(ying)度HRC約為48~52,如采(cai)用(yong)組合模(mo)(mo)時,其(qi)表面硬(ying)度可以更高。


 不(bu)銹鋼(gang)(gang)管擠壓(ya)模(mo)的(de)內孔直徑(jing)應等于熱(re)狀(zhuang)態下鋼(gang)(gang)管的(de)外(wai)徑(jing),即為(wei)冷(leng)狀(zhuang)態下鋼(gang)(gang)管外(wai)徑(jing)加上冷(leng)收(shou)縮(suo)量。材(cai)料的(de)熱(re)膨脹系數一般為(wei)1.012~1.015,則擠壓(ya)模(mo)的(de)內徑(jing)d為(wei):


  d=(1.012~1.015)D       式中(zhong)  D  擠壓(ya)成品鋼管外徑,mm.


  為了提(ti)高擠壓模(mo)(mo)的(de)利(li)用率,擠壓模(mo)(mo)模(mo)(mo)孔直徑(jing)可稍小于(yu)熱狀態下鋼管的(de)外(wai)徑(jing),但不能小于(yu)直徑(jing)的(de)負公差值(zhi),則(ze):


  d=(1.012~1.015)D-Δ     式中 Δ-熱擠壓鋼管直徑的負公差(cha)值,mm.


 擠(ji)壓模的(de)機(ji)加(jia)工精度要求:當(dang)d=50~100mm時,定(ding)徑(jing)(jing)(jing)帶(dai)的(de)直徑(jing)(jing)(jing)公差為(wei) -0.1mm,當(dang)d>101mm時,為(wei)-0.2mm;偏心度公差不超過定(ding)徑(jing)(jing)(jing)帶(dai)直徑(jing)(jing)(jing)的(de)0.3%。