各種不同的不銹鋼管擠壓方法(正擠、反擠、縱擠、橫擠、立擠、臥擠),擠壓機的結構形式,擠壓時的工模具配置,以及擠壓時金屬的流動特點,為確定不銹鋼管擠壓時工模具中的應力提供了可能性,從而在設計擠壓工模具時,就能夠考慮到工模具所承受負荷的情況。


 各種工(gong)(gong)藝因素,擠壓機(ji)工(gong)(gong)模具的(de)(de)(de)結構形(xing)式,工(gong)(gong)模具工(gong)(gong)作(zuo)表面的(de)(de)(de)狀態,以(yi)及其使(shi)用條件,對(dui)于工(gong)(gong)模具所承(cheng)受負荷(he)的(de)(de)(de)變化(hua)起著重要的(de)(de)(de)作(zuo)用。根據(ju)這些(xie)總(zong)的(de)(de)(de)情況來設(she)計工(gong)(gong)模具的(de)(de)(de)結構和形(xing)狀,選(xuan)擇(ze)制(zhi)造每一種工(gong)(gong)模具時采用的(de)(de)(de)材(cai)料牌號,并規范(fan)其力學性能與熱處理制(zhi)度。


 不銹(xiu)鋼管熱擠(ji)壓時,工模(mo)具的(de)使用(yong)(yong)壽命是決定擠(ji)壓機生產力和經(jing)濟指(zhi)標的(de)重要因(yin)素(su)之一。在鋼管擠(ji)壓產品的(de)總加工費用(yong)(yong)中(zhong),擠(ji)壓工模(mo)具消耗的(de)費用(yong)(yong)要占到3%,其中(zhong)各種工模(mo)具消耗費用(yong)(yong)所(suo)占的(de)比例見(jian)表7-1.


 從(cong)表(biao)7-1可以看(kan)出,擠(ji)(ji)壓模和擠(ji)(ji)壓芯棒是擠(ji)(ji)壓工(gong)模具(ju)(ju)中消耗(hao)量最(zui)大的(de)工(gong)模具(ju)(ju)。這兩種模具(ju)(ju)的(de)消耗(hao)費用占擠(ji)(ji)壓工(gong)模具(ju)(ju)總消耗(hao)費用的(de)70%以上。因此(ci),如何從(cong)材料和結構方面進一(yi)步提高擠(ji)(ji)壓模和擠(ji)(ji)壓芯棒的(de)使用壽(shou)命,一(yi)直(zhi)是鋼管熱擠(ji)(ji)壓工(gong)藝研(yan)究中的(de)主要課題。


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 在不銹鋼和高鎳合金管穿孔和擠壓時,工模具要承受極高的單位壓力和高溫度的作用,受到極嚴重的熱磨損。


在進行工模具的(de)結構設計時,主要(yao)考(kao)慮的(de)因素是工模具抵抗負荷的(de)能力及(ji)其(qi)經濟性。


 實踐經驗表明,采用組(zu)合(he)結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)工(gong)模(mo)具(ju)(ju)(多層擠(ji)壓筒、組(zu)合(he)擠(ji)壓模(mo)、組(zu)合(he)芯(xin)棒),擠(ji)壓時可以獲得滿意(yi)的(de)(de)結(jie)果。因為組(zu)合(he)式結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)工(gong)模(mo)具(ju)(ju)不僅可以提(ti)(ti)高工(gong)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)強度,而且當其損(sun)(sun)壞(huai)時只需(xu)更換個(ge)別被(bei)磨損(sun)(sun)或(huo)其他原因損(sun)(sun)壞(huai)的(de)(de)組(zu)合(he)工(gong)模(mo)具(ju)(ju)中的(de)(de)個(ge)別配(pei)件(jian)。這樣(yang)既(ji)提(ti)(ti)高了(le)工(gong)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)使用壽(shou)命,又降(jiang)低了(le)工(gong)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)消耗,提(ti)(ti)高經濟性。


制造擠壓工模具的材料應(ying)具有以下性能:


  1. 具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的熱穩(wen)定性(xing)能,即材料在(zai)高溫下的抗氧化性(xing)能良(liang)好(hao)。


  2. 具有良好的耐熱性能,即材料在高溫下的力(li)學(xue)性能良好。


  3. 具有良好的耐磨性能,即材(cai)料在長期高溫工作條件下抗微磨損,磨料磨損性能良好。


  4. 具有(you)良好的熱(re)強性能(neng),即材料在高溫下同時具有(you)抗氧化性能(neng)和耐熱(re)性能(neng)。


  5. 對于擠壓(ya)難變形材(cai)料(liao)的(de)制(zhi)品時(shi)(shi),還要求(qiu)具有(you)良好的(de)抗(kang)蠕變性(xing)能,即在高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓(ya)的(de)作(zuo)用下(xia),材(cai)料(liao)的(de)變形值隨負(fu)荷作(zuo)用時(shi)(shi)間(jian)的(de)延長(chang)而增加時(shi)(shi),材(cai)料(liao)應具有(you)抵(di)抗(kang)應力和(he)溫度(du)同時(shi)(shi)作(zuo)用的(de)能力(材(cai)料(liao)的(de)蠕變抗(kang)力)。


 另外,在進(jin)行(xing)(xing)擠(ji)(ji)壓工模(mo)(mo)具(ju)的結構設計時,一(yi)般對于大型工模(mo)(mo)具(ju)(如擠(ji)(ji)壓筒、擠(ji)(ji)壓桿等)都會采(cai)用機械化進(jin)行(xing)(xing)更(geng)(geng)換;而對于一(yi)些小型工模(mo)(mo)具(ju)(如擠(ji)(ji)壓模(mo)(mo)、擠(ji)(ji)壓芯棒、擠(ji)(ji)壓墊等),必(bi)須考慮到盡(jin)量避免工模(mo)(mo)具(ju)因各(ge)種原因而頻繁更(geng)(geng)換的可能性。


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圖(tu)7-1所示為管棒(bang)型材臥(wo)(wo)式液壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機(ji)工模具的(de)名稱(cheng)及其配置;圖(tu)7-2所示為與臥(wo)(wo)式管型材液壓(ya)(ya)擠壓(ya)(ya)機(ji)配套的(de)立式液壓(ya)(ya)穿(擴)孔機(ji)的(de)工模具名稱(cheng)以其配置。


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