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(liang)的因素(su)如下:


1. 坯料表(biao)面加工質量


  玻璃潤(run)滑劑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2-49所示為(wei)擠壓不銹鋼管(guan)的(de)外表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)與(yu)管(guan)坯表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)及潤(run)滑(hua)劑(ji)黏(nian)度(du)(du)的(de)關系(xi)。與(yu)管(guan)坯表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)及由圖2-49可以看出,當(dang)坯料(liao)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)光(guang)潔(jie)潤(run)滑(hua)劑(ji)黏(nian)度(du)(du)的(de)關系(xi)度(du)(du)由粗加(jia)工(gong)(gong)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)提(ti)(ti)高到(dao)(dao)6級(ji)(ji)時(shi),材料(liao)1Cr18Ni10Ti擠壓不銹鋼管(guan)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)微觀凹凸不平的(de)深度(du)(du)由100μm 降低(di)到(dao)(dao)15μm,(使用(yong)(yong)的(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)黏(nian)度(du)(du)為(wei)70~100Pa·s)。而當(dang)玻璃潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)黏(nian)度(du)(du)為(wei)15~25Pa·s時(shi),其表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)微觀不平度(du)(du)的(de)深度(du)(du)由100μm降低(di)到(dao)(dao)35μm.因(yin)此(ci),為(wei)了(le)獲(huo)得高質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)鋼管(guan),必(bi)須采用(yong)(yong)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)及端面(mian)(mian)(mian)(mian)加(jia)工(gong)(gong)光(guang)潔(jie)的(de)管(guan)坯,其表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)光(guang)潔(jie)度(du)(du)不能低(di)于4級(ji)(ji)。而對(dui)于有(you)特(te)殊表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)要求(qiu)的(de)鋼管(guan),應(ying)將坯料(liao)的(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)光(guang)潔(jie)度(du)(du)提(ti)(ti)高到(dao)(dao)6級(ji)(ji)。


2. 坯(pi)料加(jia)熱溫度


  不銹鋼(gang)管(guan)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時(shi),過(guo)(guo)高的加熱(re)溫度和過(guo)(guo)大的擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)比,都(dou)會(hui)導(dao)致(zhi)過(guo)(guo)高的擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)制品的出口溫度,其結果(guo)是會(hui)使擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)鋼(gang)管(guan)的外表(biao)面產生橫向裂紋。


3. 坯料表面(mian)潤滑(hua)條件(jian)


  不銹鋼管(guan)擠壓時,有(you)無潤(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)或潤(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)使用效果,對于(yu)鋼管(guan)的(de)(de)表面質量有(you)著嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)影響。采用過低黏度(du)值的(de)(de)玻璃潤(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji),當接觸高溫坯料時,玻璃潤(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)會(hui)急速熔化,在變(bian)形區(qu)(qu)未被封閉的(de)(de)情況下,液(ye)態的(de)(de)玻璃潤(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)即流(liu)失,起不到潤(run)(run)(run)滑(hua)效果。而當變(bian)形區(qu)(qu)被封閉時,過剩的(de)(de)液(ye)態玻璃潤(run)(run)(run)滑(hua)劑(ji)(ji)會(hui)在變(bian)形區(qu)(qu)內造成(cheng)流(liu)動的(de)(de)堆積,并在高溫高壓下被壓入(ru)塑(su)性金(jin)屬,

形(xing)成擠(ji)壓鋼管表面的橘子皮狀缺(que)陷或麻點凹坑缺(que)陷。


  在擠壓過(guo)程中,如(ru)果坯料表(biao)面的(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑涂(tu)敷過(guo)厚,在高溫(wen)坯料的(de)(de)作用下會(hui)形(xing)成過(guo)厚潤滑(hua)膜(mo),由于過(guo)厚潤滑(hua)膜(mo)的(de)(de)不(bu)穩(wen)定性,會(hui)導致(zhi)潤滑(hua)膜(mo)連(lian)續性的(de)(de)破壞,引(yin)起擠壓鋼(gang)管表(biao)面的(de)(de)裂紋(wen)或壓痕缺(que)陷。

鋼管(guan)擠壓(ya)(ya)時,在鋼管(guan)表(biao)(biao)面形(xing)成過薄(bo)的(de)玻璃(li)潤(run)(run)滑(hua)劑,薄(bo)膜的(de)連續(xu)性遭到(dao)(dao)破(po)壞時,擠壓(ya)(ya)鋼管(guan)的(de)表(biao)(biao)面金屬裸露(lu),并與變(bian)形(xing)模(mo)具表(biao)(biao)面直接接觸,導致鋼管(guan)表(biao)(biao)面被(bei)擦傷(shang),或因(yin)進一步(bu)的(de)熱摩擦引起咬合(he)。直致鋼管(guan)的(de)直徑(jing)增大至擠壓(ya)(ya)模(mo)孔(kong)的(de)直徑(jing)時,玻璃(li)潤(run)(run)滑(hua)劑被(bei)中(zhong)斷,擠壓(ya)(ya)模(mo)孔(kong)被(bei)覆蓋,變(bian)形(xing)區(qu)內的(de)液態玻璃(li)潤(run)(run)滑(hua)劑在高(gao)壓(ya)(ya)作用下,使被(bei)隔離(li)潤(run)(run)滑(hua)劑的(de)表(biao)(biao)面得到(dao)(dao)補充,再(zai)次(ci)出現(xian)流體薄(bo)膜,恢(hui)復了玻璃(li)潤(run)(run)滑(hua)劑的(de)連續(xu)性,擠壓(ya)(ya)過程進入(ru)正常程序。


  同樣,黏度過(guo)高(gao)的(de)玻(bo)璃(li)潤滑劑(ji)(ji),其(qi)熔融層(ceng)(ceng)可能(neng)會(hui)不(bu)(bu)足以使(shi)擠壓模與變形金屬之(zhi)間形成(cheng)完整的(de)隔(ge)離層(ceng)(ceng),而導致擠壓鋼管(guan)(guan)表(biao)面劃傷。如(ru)果(guo)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)(guan)內(nei)表(biao)面的(de)玻(bo)璃(li)潤滑劑(ji)(ji)過(guo)剩,生產薄壁(bi)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)(guan)時,會(hui)導致產生鋼管(guan)(guan)皺紋缺陷。


4. 擠壓工模具表(biao)面(mian)質量


 擠壓工模具的表面(mian)光潔(jie)度和表面(mian)硬度沒(mei)有達到規定的技術要(yao)求,或者存在龜裂和黏結物時,將會引(yin)起擠壓鋼(gang)管(guan)表面(mian)質量的惡化(hua),導致制品表面(mian)產生(sheng)劃(hua)傷、凹坑(keng)、劃(hua)道或筋條等缺陷。