浙江至德鋼業有限公司根據企業多年生產不銹(xiu)鋼管經驗,發現影響擠壓不銹鋼管表面質(zhi)量的因素(su)如(ru)下(xia):


1. 坯(pi)料表面加工質量


  玻璃潤滑(hua)劑(ji)坯料的原始表面質量是影響擠壓制品表面質量的量大基本因素。從不銹鋼管擠壓時的金屬流動規律可以看出,當使用玻璃潤滑劑擠壓時,坯料的整個表面通過擠壓模和芯棒組成的環狀間隙之后,即形成擠壓鋼管相應的表面。因此,坯料內外表面的加工和其端面加工后的任何殘留缺陷,都將導致擠壓鋼管相應的內外表面上存在經過變形后擴大或延伸的缺陷。例如,坯料表面上的殘留結疤、折疊、裂紋和氧化鐵皮等缺陷,擠壓后,在鋼管的外表面上將產生鱗狀凹坑、折疊以及直道劃傷(裂紋)等缺陷。而坯料表面上的環狀缺陷,例如,剝皮粗加工車紋,擠壓后將導致鋼管表面出現均勻的鋸齒形拉裂等橫向外壁缺陷。提高坯料的原始表面光潔度,能使擠壓管材的內外表面質量得到改善。


圖 2-49 擠壓鋼管的外表面質量與管坯表面質量及潤滑劑黏度的關系.jpg


  圖(tu)2-49所示為(wei)(wei)擠(ji)(ji)壓不銹鋼(gang)管的(de)外表(biao)面質量與管坯(pi)表(biao)面質量及(ji)潤滑(hua)劑(ji)黏度(du)(du)的(de)關系(xi)。與管坯(pi)表(biao)面質量及(ji)由(you)圖(tu)2-49可以(yi)看出,當坯(pi)料表(biao)面的(de)光(guang)潔(jie)(jie)潤滑(hua)劑(ji)黏度(du)(du)的(de)關系(xi)度(du)(du)由(you)粗(cu)加(jia)工(gong)表(biao)面提高到(dao)6級(ji)時,材(cai)料1Cr18Ni10Ti擠(ji)(ji)壓不銹鋼(gang)管表(biao)面的(de)微觀(guan)凹凸不平的(de)深度(du)(du)由(you)100μm 降(jiang)低(di)(di)到(dao)15μm,(使(shi)用的(de)玻(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)的(de)黏度(du)(du)為(wei)(wei)70~100Pa·s)。而當玻(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)的(de)黏度(du)(du)為(wei)(wei)15~25Pa·s時,其表(biao)面微觀(guan)不平度(du)(du)的(de)深度(du)(du)由(you)100μm降(jiang)低(di)(di)到(dao)35μm.因此,為(wei)(wei)了獲得(de)高質量表(biao)面的(de)鋼(gang)管,必須采用表(biao)面及(ji)端面加(jia)工(gong)光(guang)潔(jie)(jie)的(de)管坯(pi),其表(biao)面光(guang)潔(jie)(jie)度(du)(du)不能低(di)(di)于(yu)4級(ji)。而對于(yu)有特殊(shu)表(biao)面質量要求的(de)鋼(gang)管,應將坯(pi)料的(de)表(biao)面光(guang)潔(jie)(jie)度(du)(du)提高到(dao)6級(ji)。


2. 坯(pi)料加熱溫(wen)度


  不銹鋼管擠壓(ya)(ya)時,過(guo)高(gao)的加熱溫度(du)和過(guo)大的擠壓(ya)(ya)比,都會導致(zhi)過(guo)高(gao)的擠壓(ya)(ya)制(zhi)品(pin)的出(chu)口溫度(du),其結(jie)果是會使擠壓(ya)(ya)鋼管的外表面(mian)產生橫向裂(lie)紋。


3. 坯(pi)料表(biao)面潤(run)滑(hua)條件


  不(bu)銹鋼管(guan)擠壓(ya)時,有無潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)或潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)使用效果,對于鋼管(guan)的(de)表面質(zhi)量有著嚴重的(de)影響(xiang)。采用過(guo)低黏度值(zhi)的(de)玻璃(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji),當(dang)(dang)接觸高(gao)溫(wen)坯料(liao)時,玻璃(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)會急速熔化(hua),在變(bian)形區(qu)未被(bei)封(feng)閉的(de)情況(kuang)下,液態的(de)玻璃(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)即流失,起不(bu)到潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)效果。而當(dang)(dang)變(bian)形區(qu)被(bei)封(feng)閉時,過(guo)剩的(de)液態玻璃(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)會在變(bian)形區(qu)內造(zao)成流動的(de)堆積,并在高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)下被(bei)壓(ya)入塑(su)性(xing)金屬,

形成(cheng)擠壓鋼管表面(mian)的橘子皮狀缺(que)陷(xian)或麻(ma)點凹坑缺(que)陷(xian)。


  在擠壓(ya)過程中(zhong),如果坯料表面的(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)(hua)劑涂敷過厚,在高溫坯料的(de)(de)作用下會(hui)形(xing)成過厚潤(run)滑(hua)(hua)膜,由(you)于過厚潤(run)滑(hua)(hua)膜的(de)(de)不穩定性,會(hui)導致(zhi)潤(run)滑(hua)(hua)膜連續性的(de)(de)破壞,引起擠壓(ya)鋼管表面的(de)(de)裂紋或(huo)壓(ya)痕缺陷。

鋼(gang)(gang)管(guan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi),在鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)(biao)(biao)面形成過薄(bo)的(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji),薄(bo)膜的(de)連續性(xing)遭到破壞(huai)時(shi),擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面金屬裸露,并與(yu)變(bian)形模(mo)具表(biao)(biao)(biao)(biao)面直(zhi)接接觸,導(dao)致鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)(biao)(biao)面被(bei)(bei)擦(ca)傷,或因(yin)進一步的(de)熱摩擦(ca)引起咬合。直(zhi)致鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)直(zhi)徑(jing)增大至(zhi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)孔(kong)的(de)直(zhi)徑(jing)時(shi),玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)被(bei)(bei)中斷,擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)孔(kong)被(bei)(bei)覆蓋,變(bian)形區(qu)內的(de)液態玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)在高(gao)壓(ya)(ya)作用下(xia),使被(bei)(bei)隔離(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面得到補充,再次出(chu)現流體薄(bo)膜,恢復(fu)了(le)玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)連續性(xing),擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程(cheng)進入正常程(cheng)序。


  同樣(yang),黏度過高的(de)(de)玻璃潤(run)滑劑(ji),其熔(rong)融層(ceng)可能會不足以使擠壓(ya)(ya)模與變(bian)形(xing)金屬之間形(xing)成完(wan)整的(de)(de)隔離層(ceng),而導(dao)致(zhi)擠壓(ya)(ya)鋼管(guan)表(biao)面(mian)(mian)劃傷。如果不銹鋼管(guan)內表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)玻璃潤(run)滑劑(ji)過剩,生(sheng)產(chan)薄壁不銹鋼管(guan)時,會導(dao)致(zhi)產(chan)生(sheng)鋼管(guan)皺(zhou)紋(wen)缺陷。


4. 擠壓工模具(ju)表面質量


 擠壓工模具的(de)表面(mian)光潔度和表面(mian)硬度沒有(you)達到(dao)規定(ding)的(de)技術要求,或者存在龜裂和黏(nian)結物時,將會引起擠壓鋼管表面(mian)質(zhi)量的(de)惡化,導致(zhi)制品(pin)表面(mian)產生劃傷、凹坑、劃道(dao)或筋(jin)條等缺陷。