圖7-16所示為芯棒使用壽命與冷卻時間的關系。由圖7-16可知芯棒的冷卻時間越長,冷卻得越充分,其使用壽命越長。圖7-17所示為德國SMS公司設計制造的60MN(6000t)臥式管棒型材擠壓機帶有內水冷裝置的芯棒系統結構。圖7-18所示為尼科波爾南方不銹(xiu)鋼管廠3150噸鋼管擠壓上采用的水冷芯棒結構。



  在現(xian)代(dai)的管(guan)型材臥式擠壓機上,比(bi)較(jiao)普遍地采用(yong)(yong)水(shui)冷(leng)(leng)芯(xin)(xin)棒,其冷(leng)(leng)卻(que)水(shui)是通過(guo)沿芯(xin)(xin)棒水(shui)平軸心鉆孔(前端有50~100mm未鉆穿)進入,實現(xian)循環水(shui)冷(leng)(leng)卻(que)芯(xin)(xin)棒。使(shi)用(yong)(yong)結(jie)果表(biao)明,當鉆孔的直徑(jing)等于芯(xin)(xin)棒直徑(jing)的三分之(zhi)一時(shi),將(jiang)得到滿意的冷(leng)(leng)卻(que)效果,此時(shi),冷(leng)(leng)卻(que)系統水(shui)的壓力不能低于100kPa(約10個(ge)大氣壓)。


  在55MN(5500t)大型的雙擠壓筒的擠壓機上,也有采用外冷式芯棒的。無論是內冷式芯棒還是外冷式芯棒,擠壓時芯棒的外表面層金屬仍承受著最高的加熱溫度(800℃),而在芯棒壁比較深層的金屬溫度逐漸降低,直到內表面冷卻溫度降至50~70℃.如此大的內外表面溫差,在芯棒的表面上會引起較大的張應力。芯棒使用溫度的周期性變化,導致芯棒表面產生熱疲勞裂紋。擠壓芯棒的這種工況條件,要求選擇有較高沖擊韌性的材料來制造芯棒。對于水冷芯棒的材料要求在20~65℃溫度范圍內,沖擊韌性不應小于0.55~1.2MPa.此外,為了避免芯棒的彎曲變形,其材料應具有一定的強度和足夠的熱穩定性。當擠壓不銹鋼管時,芯棒的材料在20~650℃溫度范圍內的屈服極限應大于1080~1400MPa,當其σ.過低或冷卻不足時芯棒在使用中會導致縮頸或變細而報廢。在正常情況下,擠壓不銹鋼管時,水冷芯棒的使用壽命平均為100~150次/支。根據使用條件,每支芯棒擠壓不(bu)銹(xiu)鋼管的產量為1~40t。


 一(yi)般在擠壓(ya)芯棒的(de)(de)(de)(de)結構上,550~600mm的(de)(de)(de)(de)長(chang)度(du)(du)上是(shi)一(yi)個錐度(du)(du)(約為(wei)0.5~0.6mm).減小錐度(du)(du),將(jiang)使金屬沿芯棒流動時(shi)的(de)(de)(de)(de)摩擦力增(zeng)加(jia),提高了(le)芯棒中(zhong)的(de)(de)(de)(de)拉應力。增(zeng)加(jia)錐度(du)(du)將(jiang)導致擠壓(ya)制品尺寸的(de)(de)(de)(de)變化。


 當擠壓高溫(wen)合金(jin)時,為了在芯棒上能保留玻(bo)璃潤滑(hua)劑,芯棒的端部可以套上一個針墊。