選擇(ze)擠(ji)壓(ya)(ya)設(she)備和編(bian)制(zhi)擠(ji)壓(ya)(ya)工(gong)藝必(bi)須首(shou)先(xian)確定(ding)不(bu)銹鋼管(guan)擠(ji)壓(ya)(ya)力。確定不銹鋼管熱(re)擠壓時擠壓力的方法基本上有兩種：實驗法（測壓法）和分析法（計算法）。其中，測壓法是利用電子測壓儀器直接測量不(bu)銹鋼管擠壓時擠壓力的方法。而計算法則是在利用金屬的塑性變形理論以及在分析實驗資料結果的基礎上建立起來的計算公式進行一系列計算的結果。由于尚未完全掌握各種金屬與合金在不同變形條件下的強度特性，金屬的塑性理論尚不完善，因而計算結果的精確性受到限制，一般誤差在15%左右。
分析計(ji)(ji)算法(fa)又可分為兩類：主應(ying)力平均法(fa)和滑移(yi)線理(li)論法(fa)。其中(zhong)滑移(yi)線理(li)論法(fa)較(jiao)為先進，但由(you)于(yu)至今尚研究不(bu)足，所以(yi)生產(chan)(chan)中(zhong)并未得到普遍的(de)(de)應(ying)用(yong)。而(er)用(yong)得較(jiao)多(duo)的(de)(de)還(huan)是由(you)主應(ying)力平均法(fa)導出的(de)(de)公式，例如C.N.古布金公式和H.A.匹爾(er)林(lin)公式。前者有(you)些系數尚難以(yi)較(jiao)準確地選擇，而(er)后者計(ji)(ji)算時(shi)比較(jiao)復雜(za)，且(qie)對擠壓(ya)模角度變(bian)化的(de)(de)反應(ying)“不(bu)敏感”。此外，有(you)些公式采用(yong)了變(bian)形區平面流動假設(she)、全塑(su)性假設(she)或材料不(bu)可壓(ya)縮性假設(she)，同時(shi)由(you)于(yu)計(ji)(ji)算過程復雜(za)，且(qie)計(ji)(ji)算結果(guo)與試驗資料不(bu)能(neng)較(jiao)好吻(wen)合，而(er)沒有(you)在實際生產(chan)(chan)中(zhong)得到應(ying)用(yong)。
于(yu)是出現了簡(jian)化的(de)(de)和修正的(de)(de)計算擠壓(ya)力(li)(li)的(de)(de)公(gong)式(shi)(shi)。這些公(gong)式(shi)(shi)也是屬于(yu)主(zhu)應力(li)(li)平均(jun)法一類(lei)，是按照擠壓(ya)時“變(bian)形區金(jin)屬流動的(de)(de)平面假設”和“全塑性(xing)假設”以及“常摩擦(ca)(ca)應力(li)(li)定律”推導出來(lai)的(de)(de)。這些公(gong)式(shi)(shi)主(zhu)要考慮到坯料金(jin)屬在變(bian)形狀態下的(de)(de)塑性(xing)、變(bian)形程度以及摩擦(ca)(ca)的(de)(de)影(ying)響。而公(gong)式(shi)(shi)中考慮其余因(yin)素(su)的(de)(de)影(ying)響時，則采用“經驗系數(shu)”。因(yin)此，公(gong)式(shi)(shi)便于(yu)計算擠壓(ya)力(li)(li)，并且成功地選擇經驗系數(shu)可以獲(huo)得近乎實際的(de)(de)結果。
為了確定(ding)擠(ji)壓(ya)不銹鋼(gang)管(guan)時(shi)(shi)的(de)擠(ji)壓(ya)力(li)，下(xia)面推薦幾(ji)個計(ji)(ji)算(suan)(suan)擠(ji)壓(ya)力(li)的(de)簡(jian)化和(he)修正公式(shi)(shi)，并(bing)分別舉例(li)將計(ji)(ji)算(suan)(suan)結(jie)果與采用測壓(ya)法測得的(de)結(jie)果相比較，以便評價這些(xie)公式(shi)(shi)計(ji)(ji)算(suan)(suan)結(jie)果的(de)精確度。所推薦的(de)公式(shi)(shi)考慮(lv)到(dao)不銹鋼(gang)管(guan)擠(ji)壓(ya)時(shi)(shi)的(de)特點，并(bing)且經過(guo)多次驗(yan)證，證明這些(xie)公式(shi)(shi)用于工藝計(ji)(ji)算(suan)(suan)是可行的(de)。
1. J.賽茹爾內公式(shi)
p為(wei)一(yi)支不銹鋼管擠(ji)壓(ya)時所需要(yao)的(de)力。一(yi)般情況下該(gai)力不應超過整個公(gong)稱靜(jing)擠(ji)壓(ya)力的(de)85%.這是(shi)因為(wei)有(you)大(da)約15%的(de)有(you)效壓(ya)力可能(neng)不得不用于在工作行(xing)程中克服液壓(ya)回路中的(de)摩擦損失，以維護擠(ji)壓(ya)桿的(de)前進速(su)度(du)(du)。該(gai)壓(ya)力與擠(ji)壓(ya)速(su)度(du)(du)的(de)平方成正比。有(you)時，這一(yi)壓(ya)力允許達到最(zui)大(da)有(you)效靜(jing)態擠(ji)壓(ya)力的(de)90%,但是(shi)這時要(yao)求這樣高的(de)擠(ji)壓(ya)力擠(ji)壓(ya)不銹鋼管時，可能(neng)必(bi)須以稍低的(de)速(su)度(du)(du)進行(xing)擠(ji)壓(ya)。
值得(de)注(zhu)意(yi)的(de)是，如(ru)果在(zai)產品計算時發現(xian)產品鋼管的(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)力接近最大的(de)有(you)效靜(jing)態(tai)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)力時，這就意(yi)味著該批不(bu)(bu)銹鋼管不(bu)(bu)可以(yi)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)，因(yin)為這時擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機的(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)速度將降至為零。
是與(yu)摩擦(ca)系數(shu)f、坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)長(chang)度(du)L、擠(ji)壓筒(tong)直徑(jing)(jing)D和芯棒(bang)直徑(jing)(jing)d有(you)(you)關(guan)的(de)(de)(de)(de)一個衡(heng)大于(yu)(yu)(yu)1的(de)(de)(de)(de)系數(shu)。其(qi)意(yi)味著在(zai)(zai)擠(ji)壓行程過程中(zhong)(zhong)，克服坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)和擠(ji)壓筒(tong)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)之間以(yi)及坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)與(yu)芯棒(bang)表(biao)面(mian)(mian)之間的(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)力所必須增加的(de)(de)(de)(de)力的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)。很明顯，對于(yu)(yu)(yu)每次擠(ji)壓，該系數(shu)的(de)(de)(de)(de)值都必須單獨計算。因為摩擦(ca)力不僅取(qu)決于(yu)(yu)(yu)玻璃潤滑劑(ji)的(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)系數(shu)f,而(er)且也取(qu)決于(yu)(yu)(yu)摩擦(ca)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)總面(mian)(mian)積。而(er)摩擦(ca)面(mian)(mian)積又分(fen)(fen)別(bie)取(qu)決于(yu)(yu)(yu)擠(ji)壓筒(tong)和擠(ji)壓芯棒(bang)的(de)(de)(de)(de)直徑(jing)(jing)D與(yu)d,同(tong)時還取(qu)決于(yu)(yu)(yu)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)長(chang)度(du)L.應(ying)該注意(yi)的(de)(de)(de)(de)是，該公式中(zhong)(zhong)L表(biao)示的(de)(de)(de)(de)是鐓粗(cu)時，坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)金屬(shu)在(zai)(zai)充(chong)分(fen)(fen)填滿(man)擠(ji)壓筒(tong)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)和芯棒(bang)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)之間的(de)(de)(de)(de)間隙之后的(de)(de)(de)(de)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)長(chang)度(du)。因為，只有(you)(you)當坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)經過充(chong)分(fen)(fen)鐓粗(cu)之后，才能建立(li)起在(zai)(zai)穩定(ding)的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓過程中(zhong)(zhong)，坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)與(yu)擠(ji)壓筒(tong)內(nei)(nei)襯的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)以(yi)及坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)內(nei)(nei)表(biao)面(mian)(mian)與(yu)芯棒(bang)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)之間的(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)條件。
表3-1中(zhong)的(de)Ky數(shu)據是在(zai)實驗(yan)基礎(chu)上，按式（3-7)驗(yan)算后得(de)出的(de)結果。
采用J.賽茹爾內公式(shi)計算(suan)(suan)的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)與實(shi)驗資料相(xiang)比(bi)較得到令人滿意(yi)的(de)(de)(de)結果。但是，應該指出，使用J.賽茹爾內公式(shi)計算(suan)(suan)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)時，因為變形抗力(li)(li)的(de)(de)(de)數據(ju)不(bu)夠充分，使用時有所不(bu)便。如(ru)果所擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)材料在不(bu)同(tong)于(yu)表(biao)3-1所列(lie)的(de)(de)(de)溫(wen)度下擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時，或者材料的(de)(de)(de)化學成分不(bu)同(tong)時，必須要預先測量(liang)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)，并經驗算(suan)(suan)得到變形抗力(li)(li)。
2. T.B.普羅佐洛夫公式
T.B.普羅佐洛(luo)夫公式(shi)沒(mei)有J.賽茹爾內公式(shi)的不足，用于計算簡單、方便，并且計算結果(guo)和實測值比較(jiao)，能吻(wen)合(he)得很好。
3. C.H.鮑(bao)里(li)索夫和(he)A.B.普里(li)托馬諾夫公式
需要說(shuo)明(ming)的(de)(de)是，確定(ding)摩擦系數有(you)多(duo)種方(fang)法(fa)，用(yong)于擠壓較(jiao)合適的(de)(de)方(fang)法(fa)是C.N.古布(bu)(bu)金(jin)的(de)(de)流(liu)出(chu)法(fa)和T.B.普羅(luo)佐(zuo)洛夫方(fang)法(fa)。當沿擠壓桿(gan)行程(cheng)擠壓力變(bian)化曲(qu)線的(de)(de)斜(xie)度減(jian)小(xiao)時采(cai)用(yong)C.N.古布(bu)(bu)金(jin)的(de)(de)流(liu)出(chu)法(fa)。而當在一定(ding)條件下，曲(qu)線平行于橫坐標軸時則采(cai)用(yong)T.B.普羅(luo)佐(zuo)洛夫方(fang)法(fa)。
擠壓不銹鋼管(guan)時，摩擦系(xi)數的計算公式如下：
應注意，摩擦系(xi)數直接影響(xiang)到(dao)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)的(de)(de)大(da)小(xiao)，而(er)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)的(de)(de)大(da)小(xiao)可(ke)用以(yi)評價所采用的(de)(de)工藝潤滑劑(ji)的(de)(de)效(xiao)果。因此，摩擦系(xi)數計算方法(fa)的(de)(de)選擇，必須有針對性。C.H.古(gu)希金(jin)法(fa)的(de)(de)實質在(zai)于，隨著(zhu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)內的(de)(de)推進，摩擦面積減小(xiao)，用于克服摩擦的(de)(de)力(li)(li)也減小(xiao)，因而(er)總(zong)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)減小(xiao)。采用試驗(yan)得到(dao)的(de)(de)“擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)一擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)行(xing)程圖表”和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)在(zai)L1、L2位置(zhi)時(shi)的(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)，進行(xing)計算后可(ke)以(yi)得到(dao)摩擦系(xi)數值(zhi)。而(er)T.B.普羅佐洛夫法(fa)則是在(zai)于傳送到(dao)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)上的(de)(de)力(li)(li)的(de)(de)差別(bie)，及(ji)每(mei)一瞬間消耗在(zai)克服坯料(liao)與工具(ju)之間摩擦力(li)(li)的(de)(de)差別(bie)。為了利用這個方法(fa)，需(xu)要同時(shi)測量在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)(gan)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)上的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)。
4. BX 卡西揚圖表法
采用(yong) BX 卡西揚(yang)圖表法確定(ding)擠(ji)壓力，由兩個(ge)步驟(zou)組成：首先確定(ding)實際的材(cai)料屈服極限(xian)，然后確定(ding)擠(ji)壓力。
當已知擠壓速度時，按鋼管的內徑（dr)和壁厚（S),查BX卡西揚根據不同的擠壓筒直徑繪制的鋼管擠壓力計算圖表確定坯料金屬的變形速度（ε);然后，對于一定的材料和加熱溫度，按照“AAДинHиK圖表”查得變形抗力（σn);再根據已知的內徑（d)和壁厚（S)以及材料的變形抗力σn,在 BX 卡西揚繪制的圖表上確定擠壓力。
表3-2為Cr18Ni10Ti不銹鋼在(zai)1200℃溫度下擠壓鋼管時，計算(suan)的(de)擠壓力(li)（以噸計）與實(shi)測(ce)擠壓力(li)的(de)比(bi)較。從表3-2可以看出：
a. 按照J.賽茹(ru)爾內公式計算(suan)的擠(ji)壓力為最(zui)大值，而按其(qi)余公式計算(suan)的擠(ji)壓力為穩(wen)定值。
b. 在T.B.普羅佐洛夫公式中，系(xi)數C取6,代替推薦(jian)值5,與實測的資料(liao)比較得到的結(jie)果(guo)較接近(jin)。
c. 比較絕(jue)對偏幅，J.賽(sai)茹(ru)爾內公式(shi)(shi)為(wei)27.9t,T.B.普羅佐洛夫(fu)公式(shi)(shi)為(wei)26t，C.N.鮑(bao)里索夫(fu)公式(shi)(shi)為(wei)31.3t,BX卡(ka)西揚圖表法為(wei)50.3t。
在生產實(shi)際中，使用比較普(pu)遍(bian)的擠(ji)壓力計算(suan)公式還是J.賽茹爾內公式。
