浙江至德鋼業有限公司根據企業多年生產不銹鋼管經驗,發現影響擠壓不銹鋼管表面質(zhi)量的因素如(ru)下:
1. 坯料表面加(jia)工質量
玻(bo)璃潤滑劑和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(gang)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所示為(wei)擠壓(ya)不銹鋼管的(de)(de)(de)外表(biao)(biao)(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)(liang)與管坯(pi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)(liang)及潤(run)(run)滑劑黏(nian)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)關系。與管坯(pi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)(liang)及由(you)圖2-49可以看出,當坯(pi)料(liao)(liao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)光潔(jie)(jie)潤(run)(run)滑劑黏(nian)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)關系度(du)(du)(du)由(you)粗加工表(biao)(biao)(biao)面(mian)提(ti)高(gao)到6級時(shi),材料(liao)(liao)1Cr18Ni10Ti擠壓(ya)不銹鋼管表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)微觀凹凸(tu)不平的(de)(de)(de)深度(du)(du)(du)由(you)100μm 降低到15μm,(使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)玻璃潤(run)(run)滑劑的(de)(de)(de)黏(nian)度(du)(du)(du)為(wei)70~100Pa·s)。而當玻璃潤(run)(run)滑劑的(de)(de)(de)黏(nian)度(du)(du)(du)為(wei)15~25Pa·s時(shi),其表(biao)(biao)(biao)面(mian)微觀不平度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)深度(du)(du)(du)由(you)100μm降低到35μm.因此(ci),為(wei)了獲得高(gao)質(zhi)量(liang)(liang)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)鋼管,必須采用(yong)表(biao)(biao)(biao)面(mian)及端面(mian)加工光潔(jie)(jie)的(de)(de)(de)管坯(pi),其表(biao)(biao)(biao)面(mian)光潔(jie)(jie)度(du)(du)(du)不能(neng)低于4級。而對于有特殊表(biao)(biao)(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)(liang)要(yao)求的(de)(de)(de)鋼管,應將坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)光潔(jie)(jie)度(du)(du)(du)提(ti)高(gao)到6級。
2. 坯料加熱溫度(du)
不銹鋼管擠(ji)壓(ya)時,過(guo)(guo)高(gao)的(de)(de)加熱溫(wen)度和過(guo)(guo)大的(de)(de)擠(ji)壓(ya)比,都會(hui)導致過(guo)(guo)高(gao)的(de)(de)擠(ji)壓(ya)制品的(de)(de)出口溫(wen)度,其結果(guo)是會(hui)使擠(ji)壓(ya)鋼管的(de)(de)外表面產生橫向裂紋(wen)。
3. 坯料表面潤(run)滑條件
不(bu)銹鋼(gang)管擠(ji)壓(ya)時(shi),有無潤(run)滑劑(ji)或(huo)潤(run)滑劑(ji)的(de)(de)使用效(xiao)果,對于鋼(gang)管的(de)(de)表面質量有著(zhu)嚴重的(de)(de)影響。采(cai)用過(guo)低黏度值的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji),當接觸(chu)高(gao)溫(wen)坯料時(shi),玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji)會(hui)急速熔化,在變形區(qu)未被(bei)封(feng)閉的(de)(de)情況下,液態的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji)即流失,起不(bu)到潤(run)滑效(xiao)果。而當變形區(qu)被(bei)封(feng)閉時(shi),過(guo)剩(sheng)的(de)(de)液態玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji)會(hui)在變形區(qu)內造(zao)成流動的(de)(de)堆積,并在高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)下被(bei)壓(ya)入塑性金屬,
形(xing)成擠壓鋼管表面的橘子皮(pi)狀缺(que)陷或麻點(dian)凹坑缺(que)陷。
在(zai)擠壓(ya)(ya)過(guo)程中,如果坯料(liao)表面的(de)玻璃潤(run)(run)滑劑(ji)涂(tu)敷過(guo)厚,在(zai)高溫坯料(liao)的(de)作用下會形成過(guo)厚潤(run)(run)滑膜,由于過(guo)厚潤(run)(run)滑膜的(de)不穩定性,會導致潤(run)(run)滑膜連續性的(de)破壞(huai),引(yin)起擠壓(ya)(ya)鋼管表面的(de)裂紋或(huo)壓(ya)(ya)痕缺(que)陷。
鋼管(guan)(guan)(guan)擠(ji)壓(ya)時,在鋼管(guan)(guan)(guan)表面(mian)形(xing)成過(guo)薄(bo)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑,薄(bo)膜的(de)(de)(de)連續(xu)性遭(zao)到破壞時,擠(ji)壓(ya)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)表面(mian)金屬裸(luo)露,并與變(bian)形(xing)模具表面(mian)直接接觸,導致鋼管(guan)(guan)(guan)表面(mian)被(bei)擦傷,或因進(jin)一步的(de)(de)(de)熱摩擦引(yin)起咬合。直致鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)直徑(jing)增大(da)至擠(ji)壓(ya)模孔的(de)(de)(de)直徑(jing)時,玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑被(bei)中(zhong)斷,擠(ji)壓(ya)模孔被(bei)覆蓋,變(bian)形(xing)區內(nei)的(de)(de)(de)液(ye)態玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑在高壓(ya)作用下,使被(bei)隔離(li)潤滑(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)表面(mian)得到補充,再次出現流體薄(bo)膜,恢復了玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)連續(xu)性,擠(ji)壓(ya)過(guo)程進(jin)入正常程序。
同樣(yang),黏度過高的(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑,其熔(rong)融層可能會(hui)不足以使擠(ji)(ji)壓模與變形(xing)金屬之間(jian)形(xing)成完整的(de)隔離(li)層,而導致擠(ji)(ji)壓鋼管(guan)(guan)表面劃傷。如果(guo)不銹鋼管(guan)(guan)內表面的(de)玻璃潤(run)滑(hua)劑過剩(sheng),生產薄壁(bi)不銹鋼管(guan)(guan)時,會(hui)導致產生鋼管(guan)(guan)皺紋缺陷。
4. 擠(ji)壓工模具表面質量
擠壓(ya)工模(mo)具的(de)表(biao)面(mian)(mian)光潔度和(he)表(biao)面(mian)(mian)硬度沒有達到規定的(de)技術要(yao)求,或(huo)者存在龜裂和(he)黏結(jie)物(wu)時,將會引起擠壓(ya)鋼管表(biao)面(mian)(mian)質量的(de)惡化,導致制品表(biao)面(mian)(mian)產生劃(hua)傷、凹坑、劃(hua)道或(huo)筋條等缺(que)陷。