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


1. 坯料表(biao)面(mian)加(jia)工(gong)質量


  玻璃(li)潤滑劑(ji)坯料(liao)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2-49所示為擠(ji)壓不(bu)銹鋼(gang)管的(de)(de)外(wai)表(biao)(biao)(biao)面(mian)質量(liang)與(yu)管坯(pi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)質量(liang)及(ji)潤滑(hua)劑(ji)(ji)黏(nian)度(du)(du)的(de)(de)關系。與(yu)管坯(pi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)質量(liang)及(ji)由(you)圖2-49可以看出,當坯(pi)料表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)光(guang)(guang)潔潤滑(hua)劑(ji)(ji)黏(nian)度(du)(du)的(de)(de)關系度(du)(du)由(you)粗加(jia)(jia)工(gong)表(biao)(biao)(biao)面(mian)提(ti)(ti)高(gao)到(dao)6級(ji)時,材料1Cr18Ni10Ti擠(ji)壓不(bu)銹鋼(gang)管表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)微觀凹凸(tu)不(bu)平(ping)的(de)(de)深(shen)度(du)(du)由(you)100μm 降低(di)到(dao)15μm,(使用的(de)(de)玻(bo)璃(li)潤滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)為70~100Pa·s)。而當玻(bo)璃(li)潤滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)黏(nian)度(du)(du)為15~25Pa·s時,其(qi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)微觀不(bu)平(ping)度(du)(du)的(de)(de)深(shen)度(du)(du)由(you)100μm降低(di)到(dao)35μm.因此,為了獲得(de)高(gao)質量(liang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)鋼(gang)管,必(bi)須(xu)采用表(biao)(biao)(biao)面(mian)及(ji)端面(mian)加(jia)(jia)工(gong)光(guang)(guang)潔的(de)(de)管坯(pi),其(qi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)光(guang)(guang)潔度(du)(du)不(bu)能低(di)于4級(ji)。而對于有特殊(shu)表(biao)(biao)(biao)面(mian)質量(liang)要求的(de)(de)鋼(gang)管,應將坯(pi)料的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)光(guang)(guang)潔度(du)(du)提(ti)(ti)高(gao)到(dao)6級(ji)。


2. 坯料加熱溫度


  不(bu)銹鋼(gang)(gang)管擠壓(ya)時,過高的(de)加熱溫度(du)和過大的(de)擠壓(ya)比,都會導致過高的(de)擠壓(ya)制品的(de)出口溫度(du),其結果是會使擠壓(ya)鋼(gang)(gang)管的(de)外表面產(chan)生橫向裂紋。


3. 坯料表(biao)面潤滑條(tiao)件(jian)


  不(bu)銹鋼管(guan)擠壓(ya)(ya)時(shi),有無潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)或潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)使用效(xiao)(xiao)果,對于鋼管(guan)的(de)(de)表面質量有著嚴(yan)重的(de)(de)影響。采用過(guo)低黏度(du)值(zhi)的(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji),當接觸(chu)高(gao)溫坯料時(shi),玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)會急(ji)速(su)熔化,在變形(xing)區未被封閉的(de)(de)情(qing)況下,液(ye)態的(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)即流失,起不(bu)到潤(run)滑(hua)(hua)(hua)效(xiao)(xiao)果。而當變形(xing)區被封閉時(shi),過(guo)剩的(de)(de)液(ye)態玻璃潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)會在變形(xing)區內造成流動的(de)(de)堆(dui)積,并在高(gao)溫高(gao)壓(ya)(ya)下被壓(ya)(ya)入(ru)塑(su)性金屬,

形成擠(ji)壓鋼管表面(mian)的橘子皮狀缺陷(xian)或麻點凹坑缺陷(xian)。


  在(zai)擠(ji)壓過(guo)程中,如果坯料(liao)(liao)表面(mian)的玻璃潤(run)滑劑涂敷過(guo)厚(hou),在(zai)高溫坯料(liao)(liao)的作用下會形成過(guo)厚(hou)潤(run)滑膜(mo),由于過(guo)厚(hou)潤(run)滑膜(mo)的不(bu)穩定(ding)性,會導致潤(run)滑膜(mo)連續(xu)性的破壞,引起擠(ji)壓鋼管(guan)表面(mian)的裂紋或壓痕缺(que)陷。

鋼管(guan)(guan)擠(ji)壓(ya)時,在鋼管(guan)(guan)表面(mian)形(xing)成過薄(bo)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)(ji)(ji),薄(bo)膜的(de)(de)(de)連(lian)續(xu)(xu)性遭到(dao)破(po)壞(huai)時,擠(ji)壓(ya)鋼管(guan)(guan)的(de)(de)(de)表面(mian)金(jin)屬裸露(lu),并與(yu)變(bian)形(xing)模(mo)具表面(mian)直(zhi)接接觸,導致鋼管(guan)(guan)表面(mian)被(bei)擦傷,或因進一步的(de)(de)(de)熱摩擦引起咬合。直(zhi)致鋼管(guan)(guan)的(de)(de)(de)直(zhi)徑增大至擠(ji)壓(ya)模(mo)孔的(de)(de)(de)直(zhi)徑時,玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)被(bei)中斷,擠(ji)壓(ya)模(mo)孔被(bei)覆蓋,變(bian)形(xing)區內的(de)(de)(de)液態玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)在高壓(ya)作用(yong)下,使被(bei)隔離(li)潤滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)表面(mian)得到(dao)補充,再次出現流體(ti)薄(bo)膜,恢復了玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)連(lian)續(xu)(xu)性,擠(ji)壓(ya)過程(cheng)進入正(zheng)常程(cheng)序。


  同(tong)樣,黏(nian)度過高的(de)玻璃(li)潤(run)(run)滑劑,其熔(rong)融(rong)層(ceng)可(ke)能會不(bu)足(zu)以使擠(ji)壓模與變形金屬之間形成完整(zheng)的(de)隔(ge)離(li)層(ceng),而(er)導(dao)致(zhi)擠(ji)壓鋼管表(biao)面(mian)(mian)劃傷。如果不(bu)銹鋼管內表(biao)面(mian)(mian)的(de)玻璃(li)潤(run)(run)滑劑過剩,生(sheng)產(chan)薄壁不(bu)銹鋼管時,會導(dao)致(zhi)產(chan)生(sheng)鋼管皺紋缺陷(xian)。


4. 擠壓(ya)工模具(ju)表(biao)面質量


 擠(ji)壓(ya)工模(mo)具的表(biao)(biao)面(mian)光潔(jie)度和表(biao)(biao)面(mian)硬(ying)度沒有(you)達(da)到規定的技術要求(qiu),或(huo)者存在龜(gui)裂和黏(nian)結(jie)物時,將會引起擠(ji)壓(ya)鋼管表(biao)(biao)面(mian)質(zhi)量的惡化,導(dao)致制品(pin)表(biao)(biao)面(mian)產生劃(hua)傷、凹坑、劃(hua)道或(huo)筋條(tiao)等缺(que)陷。