不銹鋼(gang)擠壓技(ji)術的發展(zhan)與工藝(yi)潤滑(hua)(hua)劑的改善有著極(ji)其(qi)密切的關系(xi),而由于潤滑(hua)(hua)劑的涂敷和施(shi)加的方法和設備(bei)對潤滑(hua)(hua)劑使用效果有著決(jue)定性的影響,因(yin)此對于涂敷和施(shi)加工藝(yi)潤滑(hua)(hua)劑的設備(bei)的研制和改進(jin)也(ye)應給予極(ji)大的關注。
對于(yu)工藝潤(run)滑劑(ji)施加和(he)涂敷設備的(de)基(ji)本(ben)要求(qiu)是:在線,緊湊性(xing),盡量(liang)少的(de)產生(sheng)非生(sheng)產性(xing)損失,具(ju)有密(mi)封性(xing),涂敷及施加的(de)均勻性(xing)。
不銹鋼管穿孔和擠壓時玻璃潤滑劑的涂敷和施加有以下三種情況:不(bu)銹鋼坯料的外表面潤滑(穿孔筒和擠壓筒的內表面潤滑)、不銹鋼坯料內表面的潤滑(穿孔頭、擠壓芯棒的潤滑)、擠壓模的潤滑(擠壓制品的外表面潤滑)。
一、坯料內外表面潤滑劑的涂敷和(he)施加設備
坯料外(wai)表面涂敷和施加潤滑劑(ji)的(de)方法有以下兩種:
1. 坯(pi)料(liao)滾過一(yi)層潤滑劑
潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)為玻(bo)璃布或玻(bo)璃粉(fen),當坯(pi)(pi)料在(zai)斜(xie)臺(tai)板上(shang)(shang)沿一層潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)滾過時黏(nian)到(dao)其(qi)表面(mian)上(shang)(shang),然后臺(tai)面(mian)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)周(zhou)(zhou)期(qi)地清(qing)理、布料、平(ping)整(zheng)一次。斜(xie)臺(tai)面(mian)的(de)(de)(de)長度應不小于坯(pi)(pi)料周(zhou)(zhou)長的(de)(de)(de)2倍(圖8-22).滾動涂粉(fen)方法(fa)的(de)(de)(de)缺點是涂抹的(de)(de)(de)潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)不夠均(jun)勻,設備的(de)(de)(de)輪廓尺寸比較大;設備密封困(kun)難;不能(neng)涂抹所有斷面(mian)的(de)(de)(de)坯(pi)(pi)料,如(ru)方形坯(pi)(pi)、三角坯(pi)(pi)或多角形的(de)(de)(de)坯(pi)(pi)料。
2. 在坯料旋轉(zhuan)的同(tong)時,向(xiang)其表面撒涂上(shang)潤滑(hua)劑
采用旋轉式涂粉(fen)裝(zhuang)置(zhi),即坯(pi)料(liao)在(zai)涂粉(fen)的(de)(de)過(guo)程中,由夾持裝(zhuang)置(zhi)夾住,通過(guo)傳動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)帶動(dong)(dong)坯(pi)料(liao)轉動(dong)(dong)。此時(shi),由玻璃粉(fen)振動(dong)(dong)箱(粉(fen)斗計量(liang)器(qi)(qi))向坯(pi)料(liao)外表(biao)面(mian)撒(sa)出玻璃粉(fen),進(jin)行(xing)外表(biao)面(mian)涂敷(fu)。粉(fen)斗計量(liang)器(qi)(qi)裝(zhuang)設在(zai)粉(fen)臺的(de)(de)上方,以(yi)專門(men)(men)的(de)(de)輪(lun)子(zi)沿著軌道擺過(guo)坯(pi)料(liao),當坯(pi)料(liao)與(yu)輪(lun)子(zi)接(jie)觸時(shi),打開(kai)活門(men)(men)開(kai)始撒(sa)粉(fen)。坯(pi)料(liao)圍(wei)繞固定軸旋轉進(jin)行(xing)坯(pi)料(liao)外表(biao)面(mian)涂撒(sa)潤(run)滑劑(ji)(ji)的(de)(de)裝(zhuang)置(zhi)(圖8-23)最為緊湊,并(bing)能(neng)消除潤(run)滑劑(ji)(ji)的(de)(de)非生產性損失,使(shi)(shi)之返回循環使(shi)(shi)用,并(bing)且容易(yi)密封,保證潤(run)滑劑(ji)(ji)的(de)(de)均勻(yun)分布,實現(xian)在(zai)線(xian)布置(zhi)。
另有資料報道(dao),對于加(jia)熱(re)后(hou)空(kong)(kong)心坯(pi)(pi)的潤(run)滑劑的施加(jia),采用先(xian)在兩個(ge)同向轉(zhuan)動的輥子(zi)上旋轉(zhuan)的空(kong)(kong)心坯(pi)(pi),由一個(ge)長勺將(jiang)玻(bo)璃粉放入空(kong)(kong)心坯(pi)(pi)內(nei)部(bu),長勺在空(kong)(kong)心坯(pi)(pi)料內(nei)轉(zhuan)動一周的時間內(nei)緩慢翻轉(zhuan),空(kong)(kong)心坯(pi)(pi)內(nei)部(bu)的玻(bo)璃粉均勻地(di)撒在內(nei)表(biao)面上,被(bei)熔化并(bing)覆蓋在內(nei)表(biao)面上,然后(hou)通過玻(bo)璃滾板完成外涂粉。
法國(guo)的(de)(de)(de)(de)塞菲拉克公司在方坯(pi)涂粉裝置(zhi)上獲得了專利。該涂粉裝置(zhi)是(shi)沿著帶一定深槽形(xing)的(de)(de)(de)(de)導軌(gui),借(jie)助(zhu)于(yu)帶推鋼(gang)機的(de)(de)(de)(de)鏈(lian)式運(yun)輸機的(de)(de)(de)(de)移動和翻轉,由與(yu)坯(pi)料(liao)(liao)同步(bu)移動或在坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)整(zheng)個行程上噴撒(sa)潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)斗式布粉器撒(sa)粉。該裝置(zhi)也適(shi)用于(yu)其(qi)他斷(duan)面的(de)(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)(liao),如帶尖角的(de)(de)(de)(de)四方形(xing)或多邊(bian)形(xing)斷(duan)面的(de)(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)(liao)。其(qi)優(you)點是(shi)對(dui)任何斷(duan)面坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)使用都具有可能性(xing)(xing),涂潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)均勻性(xing)(xing);缺點是(shi)設備比較笨重(zhong)、密封困難以及潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑非生產性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)消耗較大(da)。
圓形斷面(mian)(mian)(mian)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)在(zai)輥子(zi)上旋轉(zhuan)時涂撒潤滑(hua)(hua)劑的(de)方(fang)法(fa)被認為是最簡單和可靠的(de)方(fang)法(fa)。但(dan)是此方(fang)法(fa)存在(zai)著當潤滑(hua)(hua)劑局部(bu)黏(nian)在(zai)輥子(zi)上時破(po)壞坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)表面(mian)(mian)(mian)潤滑(hua)(hua)劑的(de)連續(xu)性(xing)的(de)缺點。為了(le)避免這個缺點,在(zai)輥子(zi)上安置(zhi)了(le)一個“松鼠輪”型(xing)的(de)轉(zhuan)鼓(gu),將坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)放在(zai)其中,由計(ji)量器(qi)出來的(de)粉狀潤滑(hua)(hua)劑撒落到轉(zhuan)鼓(gu)的(de)網(wang)格表面(mian)(mian)(mian)上,然后均(jun)勻(yun)地分布(bu)在(zai)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)的(de)表面(mian)(mian)(mian)上。坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)與轉(zhuan)鼓(gu)的(de)接觸(chu)面(mian)(mian)(mian)不太大(da),但(dan)會使裝置(zhi)本(ben)身變得復雜一些。
在有的(de)情況(kuang)下(xia),潤滑劑的(de)施加(jia)與坯(pi)料從加(jia)熱爐送到擠壓機的(de)工序一起進行。為此,采用帶施加(jia)潤滑劑機械的(de)移(yi)動臺。
圖8-24所示(shi)為俄羅(luo)斯科羅(luo)明斯克(ke)重(zhong)型機器廠設計制造的(de)用于將直徑為Φ170~370mm的(de)坯(pi)料從環形爐運送(song)至63MN(6300t)擠壓機的(de)移動臺結(jie)構。
俄(e)羅斯(si)科(ke)羅明(ming)斯(si)克(ke)重型(xing)機器(qi)廠用來將直(zhi)徑(jing)為φ170~370mm的(de)(de)坯料從環形爐運(yun)送至6300t臥(wo)式(shi)擠壓機的(de)(de)移動臺式(shi)結構的(de)(de)玻(bo)璃潤滑裝(zhuang)置的(de)(de)操作順序是(shi):
坯料(liao)(liao)1從帶保護氣(qi)氛的環形(xing)加熱爐出爐后通(tong)過輥道(dao)送至移(yi)動(dong)式(shi)潤滑(hua)臺上,玻璃潤滑(hua)劑由帶有振(zhen)動(dong)器的料(liao)(liao)斗5施加到坯料(liao)(liao)表面上,料(liao)(liao)倉就安裝在翻料(liao)(liao)車(che)上。
在翻料(liao)車沿著導軌3移動時(shi),坯料(liao)轉動并(bing)被覆蓋上一層均勻的玻(bo)璃粉潤滑劑。
玻(bo)璃(li)潤滑(hua)劑層也可以(yi)施加到(dao)滾動的坯料上(shang)。在此時,玻(bo)璃(li)粉潤滑(hua)劑在臺架(jia)2上(shang)撒落厚厚的一層。
翻(fan)料(liao)車4在臺架上借助于(yu)電動機6和(he)鏈條(tiao)傳動裝置7移動。
整個潤(run)滑臺沿導軌(gui)8從環(huan)形爐向擠(ji)壓(ya)機(ji)移動,臺架的移動是借助(zhu)于電動機(ji)9和減速機(ji)10完成。
德國的31.5MN(3150t)管型(xing)材擠(ji)壓(ya)機(ji)組(zu)(zu)的坯料玻璃潤滑(hua)(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi):坯料的外表(biao)面(mian)潤滑(hua)(hua)采用(yong)(yong)斜置(zhi)(zhi)玻璃滾板裝(zhuang)置(zhi)(zhi),而坯料的內表(biao)面(mian)潤滑(hua)(hua)則是采用(yong)(yong)液壓(ya)長(chang)勺裝(zhuang)置(zhi)(zhi)。外涂粉裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的性能(neng),即31.5MN(3150t)擠(ji)壓(ya)機(ji)組(zu)(zu)坯料潤滑(hua)(hua)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的性能(neng)見表(biao)8-22。
空心坯(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)內(nei)(nei)表面潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)涂(tu)敷(fu)和(he)施加裝(zhuang)置往往是(shi)和(he)外(wai)表面潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)涂(tu)敷(fu)和(he)施加裝(zhuang)置做成(cheng)一體(圖8-25),即(ji)在(zai)空心坯(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)進(jin)入(ru)涂(tu)粉(fen)裝(zhuang)置后進(jin)行外(wai)涂(tu)粉(fen)之前,先借助于U形長(chang)(chang)勺(shao),裝(zhuang)滿(man)一定量的(de)粉(fen)狀玻(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)自動送入(ru)坯(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)的(de)內(nei)(nei)孔,并且(qie)將潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)傾倒于能(neng)旋(xuan)轉的(de)坯(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)內(nei)(nei)孔后,U形長(chang)(chang)勺(shao)即(ji)自動退出(chu)。當坯(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)在(zai)進(jin)行旋(xuan)轉外(wai)涂(tu)粉(fen)的(de)過程中,完成(cheng)了坯(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)的(de)內(nei)(nei)涂(tu)粉(fen)。坯(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)的(de)內(nei)(nei)涂(tu)粉(fen)解(jie)決了擠壓芯(xin)棒的(de)潤滑(hua)(hua)。
當芯(xin)棒的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)采用(yong)直接向芯(xin)棒噴(pen)(pen)涂懸濁(zhuo)的(de)(de)(de)(de)(de)或者是(shi)黏稠的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji),或是(shi)在懸濁(zhuo)液中浸漬芯(xin)棒時,則(ze)是(shi)借(jie)助于安裝在臥式擠壓機張力柱上(shang)專門設計的(de)(de)(de)(de)(de)機械(xie),涂抹(mo)芯(xin)棒上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)。該專用(yong)機械(xie)借(jie)助安裝于潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)頭上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)彈性環狀元件。當芯(xin)棒在潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)頭內往復運(yun)動時,使芯(xin)棒得到潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)。即(ji)芯(xin)棒的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)是(shi)在導(dao)出狀態,潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)頭內的(de)(de)(de)(de)(de)圓盤噴(pen)(pen)涂懸濁(zhuo)的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji),而(er)潤(run)(run)(run)(run)(run)滑(hua)頭則(ze)停在芯(xin)棒的(de)(de)(de)(de)(de)軸(zhou)心位置。
該裝置的優點(dian)是能使噴涂(tu)潤(run)滑(hua)劑機械化,并能在芯棒上形成(cheng)一層均勻的潤(run)滑(hua)層,同時(shi)也縮短了非生(sheng)產時(shi)間。
芯棒潤滑方法除了采用涂粉裝(zhuang)置在坯(pi)料內孔加入玻璃(li)粉之外,還(huan)有以下幾種方法:
1. 將玻璃(li)布條繞在芯(xin)棒(bang)上。為了防止(zhi)玻璃(li)帶散開,可(ke)采用水玻璃(li)作為黏結劑(圖(tu)8-26(a)).這對小直徑(jing)芯(xin)棒(bang)能起到良好(hao)的(de)隔(ge)熱和(he)潤滑作用,但操(cao)作費(fei)時。
2. 用(yong)玻璃纖維織(zhi)成的套纏在芯棒上(圖8-26(b)),這種(zhong)方法操作簡便,效果良好(hao),但需要專門的織(zhi)套裝置。
3. 將玻(bo)(bo)(bo)璃管(guan)套(tao)在芯棒上(shang)(圖(tu)8-26(c)).為防止(zhi)玻(bo)(bo)(bo)璃管(guan)進(jin)入坯料時因(yin)受急熱(re)而崩(beng)碎,應(ying)先將玻(bo)(bo)(bo)璃管(guan)緩慢(man)預熱(re)接近(jin)其(qi)軟化溫度(du),然后套(tao)在芯棒上(shang)進(jin)入坯料內孔。玻(bo)(bo)(bo)璃套(tao)帶制作方便,潤滑效果好,但操作要求較高。
4. 將玻璃粉黏(nian)(nian)在芯棒上(shang)(圖8-26(d)),需(xu)要采用不影(ying)響(xiang)隔(ge)熱和潤滑效果的黏(nian)(nian)結(jie)劑(ji)。另外涂層(ceng)厚(hou)度不易均(jun)勻。
二、擠壓模(mo)的潤滑裝置
擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)裝置與潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)狀態有關。早期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)劑(ji)采用(yong)有泡沫狀、玻(bo)璃(li)絲狀和裝于易熔金屬殼體內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)粉狀的(de)(de)(de)(de)(de),也(ye)有在專(zhuan)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)具中由摻有各種調(diao)合劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)粉形(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)圓(yuan)盤,由操作工手工送到擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)面固定(ding)。在近(jin)代的(de)(de)(de)(de)(de)臥(wo)式擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機上(shang),模(mo)子的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)采用(yong)由玻(bo)璃(li)粉加(jia)黏結(jie)劑(ji)經壓(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)烘烤(kao)而成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)墊(dian)(dian)。絕大(da)部分(fen)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機上(shang),還(huan)是采用(yong)人(ren)工操作送到擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)中心線,直(zhi)接固定(ding)在模(mo)子入口錐的(de)(de)(de)(de)(de)表面上(shang)。如實(shi)心的(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)借助于橡皮環固定(ding),帶孔的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)墊(dian)(dian)則借助于彈(dan)性線的(de)(de)(de)(de)(de)元件固定(ding)在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)上(shang)。也(ye)有將圓(yuan)形(xing)(xing)玻(bo)璃(li)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)緣加(jia)厚后(hou)直(zhi)接放到擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內(nei),這樣玻(bo)璃(li)墊(dian)(dian)放在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內(nei)比較穩定(ding),便(bian)于實(shi)現機械化操作。
英國采用(yong)從擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿一(yi)側將玻(bo)璃(li)墊送入臥(wo)式擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)機擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒的機械(xie)裝(zhuang)置。用(yong)一(yi)個帶(dai)凸(tu)緣的爪(zhua)子抓住潤(run)滑墊,送到擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)中心線(xian)上,然(ran)后和(he)坯料一(yi)起推入擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒直至模子前面(mian)。
俄羅斯也有(you)采用類似的裝置,將(jiang)玻璃(li)墊(dian)放人帶有(you)推(tui)(tui)出器的匣體中(zhong),再將(jiang)其送到(dao)模(mo)具一(yi)側的擠(ji)壓(ya)中(zhong)心(xin)線上(shang),并將(jiang)潤滑墊(dian)推(tui)(tui)入擠(ji)壓(ya)筒(tong)中(zhong)。為提高(gao)潤滑墊(dian)在(zai)擠(ji)壓(ya)筒(tong)中(zhong)推(tui)(tui)進時的穩定性(xing),一(yi)般在(zai)潤滑墊(dian)的邊緣都(dou)進行加厚(hou),以(yi)確保玻璃(li)墊(dian)在(zai)擠(ji)壓(ya)筒(tong)中(zhong)推(tui)(tui)進時不(bu)會翻倒。
擠壓模用玻璃墊送(song)進(jin)工(gong)序的(de)機(ji)械(xie)化,能縮短擠壓周(zhou)期(qi)達(da)到10%.近期(qi)法國已經(jing)有專利裝(zhuang)置,可實現擠壓模潤滑墊送(song)進(jin)的(de)自動(dong)化操(cao)作。