研究(jiu)擠壓(ya)時的金屬(shu)流動規律是(shi)正確(que)(que)制定擠壓(ya)工藝和確(que)(que)保擠壓(ya)制品高質量的基礎。香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼管擠壓時(shi)(shi)的(de)(de)金屬流動與(yu)(yu)其擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時(shi)(shi)表面有無工(gong)藝潤滑(hua)劑(ji)或潤滑(hua)劑(ji)的(de)(de)好壞有著密切的(de)(de)關系(xi)。為(wei)(wei)了說明使用(yong)(yong)潤滑(hua)劑(ji)與(yu)(yu)不使用(yong)(yong)潤滑(hua)劑(ji)的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)條件的(de)(de)區別(bie)，采用(yong)(yong)以下(xia)試驗方法(fa)：在預(yu)先從中(zhong)心軸(zhou)面切為(wei)(wei)兩半的(de)(de)圓(yuan)坯料的(de)(de)平面上，刻上格子形的(de)(de)槽(cao)（圖3-1)。然后(hou)，把兩個相等的(de)(de)部分(fen)重(zhong)疊起(qi)來，加以焊接并(bing)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)后(hou)再重(zhong)新分(fen)開。如果仔(zi)細地用(yong)(yong)合適的(de)(de)制品填塞細槽(cao)，在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)后(hou)就(jiu)能發現(xian)細槽(cao)延長了，這(zhe)樣就(jiu)可以看出擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼管坯料變形過程的全貌。

  圖3-2(b)顯示了不銹鋼(gang)管擠壓時使用玻璃潤滑劑的結果。可以看出，當坯料向前推進時，并不發生變形，只是在坯料靠近擠壓模，其邊緣陸續接近模前區域時，才發生變形。坯料的整個表面形成了擠壓制品的表面。圖3-2(a)顯示了當無玻璃潤滑劑進行擠壓時，坯料的中部首先受到擠壓，而坯料的外部及其與擠壓模接觸的部分卻傾向于停留在原處不動。這是由坯料與(yu)工具之間(jian)的(de)(de)高度摩擦以及(ji)坯料表面的(de)(de)冷卻所(suo)引起的(de)(de)變形阻(zu)力的(de)(de)增加(jia)所(suo)造(zao)成的(de)(de)。其(qi)后果是在模座的(de)(de)角上形成了(le)不移動的(de)(de)部分金屬(shu)成為“死(si)區”。而(er)“死(si)區”的(de)(de)存在，將會導致(zhi)無潤滑劑擠壓時操(cao)作上的(de)(de)許多復雜(za)情況。

 分析(xi)帶玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑劑擠(ji)壓(ya)(ya)棒(bang)材時坯料(liao)(liao)金屬的(de)流(liu)動情(qing)況（圖3-3),可以(yi)看出，擠(ji)壓(ya)(ya)時，具有高溫潤(run)滑性能的(de)玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑劑（玻(bo)璃(li)(li)墊(dian)）被坯料(liao)(liao)壓(ya)(ya)向擠(ji)壓(ya)(ya)模，并(bing)由于接觸(chu)高溫坯料(liao)(liao)而熔化；熔化的(de)玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑劑和被擠(ji)壓(ya)(ya)的(de)坯料(liao)(liao)同時流(liu)向擠(ji)壓(ya)(ya)模孔，并(bing)從模孔中流(liu)出。于是隨著擠(ji)壓(ya)(ya)過程的(de)進行，玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑墊(dian)不斷地(di)熔化，并(bing)在擠(ji)壓(ya)(ya)棒(bang)材的(de)表(biao)面上(shang)形成一(yi)層連續(xu)的(de)厚度約為0.02mm的(de)玻(bo)璃(li)(li)薄膜，將(jiang)高溫棒(bang)材與(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)模隔離，防止了模子的(de)過熱和棒(bang)材的(de)氧化。

 為了證明(ming)擠壓時金(jin)屬流動的(de)這(zhe)一特性，采用無外層(ceng)(ceng)偏(pian)析的(de)沸騰鋼(gang)鑄坯(pi)經擠壓成異(yi)型材后，制成顯微(wei)磨片試樣觀察(cha)其金(jin)屬流動的(de)情況。由圖(tu)3-4可以(yi)看到(dao)，在異(yi)型材全長的(de)外表(biao)面(mian)上，仍然保留著原來鑄坯(pi)表(biao)面(mian)上的(de)一層(ceng)(ceng)無偏(pian)析組織結構(gou)。

 另外，在(zai)采用合適的(de)(de)和足夠的(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)(ji)配(pei)合無外層偏(pian)析的(de)(de)沸騰鋼坯料，經(jing)擠(ji)(ji)壓成(cheng)(cheng)(cheng)條材之后(hou)，在(zai)酸浸高倍試樣（試劑(ji)(ji)配(pei)方為：氯(lv)化銅(tong)10g、氯(lv)化亞錫0.5g、氯(lv)化鐵30g、鹽酸（濃）30L,水（稀(xi)釋用）500L,乙(yi)醇500L)上，顯示的(de)(de)金(jin)屬流(liu)動情況（圖3-5)證明，在(zai)擠(ji)(ji)壓過程中，坯料金(jin)屬的(de)(de)各個(ge)斷(duan)面相繼流(liu)過模孔，鋼坯中心部(bu)分的(de)(de)偏(pian)析組(zu)織在(zai)擠(ji)(ji)壓成(cheng)(cheng)(cheng)條材后(hou)仍然留在(zai)中心部(bu)位。而無偏(pian)析坯料的(de)(de)外表面經(jing)擠(ji)(ji)壓成(cheng)(cheng)(cheng)條材后(hou)，形成(cheng)(cheng)(cheng)了條材無偏(pian)析的(de)(de)外表面。

 圖3-6所示為無潤滑劑擠壓(ya)輕合(he)金坯料，擠壓(ya)后(hou)壓(ya)余的低倍組(zu)織圖像。從圖3-6可以看出網格(ge)，研(yan)究其組(zu)織結(jie)構所得出的結(jie)論是，用適當的潤滑劑擠壓(ya)條材(cai)時，結(jie)晶組(zu)織很均(jun)勻。而(er)條材(cai)全(quan)長上(shang)的力學性能是一致的，擠壓(ya)操作不會影(ying)響變形金屬的質(zhi)量。因為擠壓(ya)過程只在(zai)幾秒鐘時間內(nei)(nei)結束，在(zai)該(gai)變(bian)形條(tiao)件下，能夠很精確地掌握金屬的變(bian)形溫度，變(bian)形操作幾乎是在(zai)“等溫”條(tiao)件下進行，所以，在(zai)擠壓制品內(nei)(nei)可(ke)以避免出

  據上所(suo)述，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)熱擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑性變(bian)形，使金(jin)(jin)屬產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)動(dong)可描述如下。當不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程(cheng)(cheng)開始時，接近擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模一(yi)端(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)坯料金(jin)(jin)屬幾(ji)乎(hu)旋轉了并流(liu)入擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模和芯棒組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)環形孔(kong)隙，形成(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)(mian)。而坯料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)層金(jin)(jin)屬流(liu)動(dong)超(chao)過(guo)外(wai)層，形成(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)表(biao)面(mian)(mian)(mian)。在(zai)變(bian)形金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)穩定流(liu)動(dong)過(guo)程(cheng)(cheng)中，管(guan)(guan)坯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)面(mian)(mian)(mian)轉為相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)表(biao)面(mian)(mian)(mian)。當擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程(cheng)(cheng)將近結束時，在(zai)留有(you)一(yi)定壓(ya)(ya)余的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，變(bian)形金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)動(dong)狀況(kuang)起(qi)了改(gai)變(bian)，金(jin)(jin)屬流(liu)動(dong)不(bu)僅沿著(zhu)模子，而且還(huan)沿著(zhu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)，形成(cheng)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)表(biao)面(mian)(mian)(mian)。可見，坯料加(jia)(jia)(jia)工(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原始表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)精(jing)度和端(duan)面(mian)(mian)(mian)加(jia)(jia)(jia)工(gong)精(jing)度對(dui)于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)后鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)質量有(you)著(zhu)重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響。

 圖(tu)(tu)3-7所示為(wei)經(jing)(jing)過擠壓和熱處(chu)理(li)的(de)(de)(de)1Cr18Ni9Ti不(bu)銹鋼(gang)(gang)擠壓條材(cai)的(de)(de)(de)顯微組(zu)織(zhi)。圖(tu)(tu)3-8所示為(wei)經(jing)(jing)過擠壓、冷拔和熱處(chu)理(li)的(de)(de)(de)0Cr18Ni10不(bu)銹鋼(gang)(gang)擠壓條材(cai)的(de)(de)(de)顯微組(zu)織(zhi)。擠壓的(de)(de)(de)方法能夠在(zai)三(san)個主要方向上進行壓力變形只要在(zai)工(gong)其(qi)設計上預先采政措施(shi)，避免張應力區，行壓力變形（應變）。因金(jin)屬(shu)品種，例如，含(han)鎢(wu)量為(wei)18%的(de)(de)(de)高速鋼(gang)(gang)、含(han)鈷(gu)量為(wei)4%的(de)(de)(de)S.816(美）、鉬及其(qi)合金(jin)、球墨

鑄鐵以(yi)及尼莫尼克型難熔合金。

  擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi)(shi)，研(yan)究(jiu)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)特點的(de)(de)(de)(de)主要(yao)問題集中(zhong)(zhong)在(zai)研(yan)究(jiu)變(bian)形(xing)在(zai)坯料(liao)(liao)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)布。分(fen)(fen)(fen)(fen)析試驗資料(liao)(liao)表明，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)變(bian)形(xing)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)內摩(mo)(mo)擦(ca)是影響變(bian)形(xing)區(qu)(qu)大小和形(xing)狀的(de)(de)(de)(de)主要(yao)因(yin)素。使用有效的(de)(de)(de)(de)玻璃潤滑(hua)(hua)劑，可以使變(bian)形(xing)區(qu)(qu)集中(zhong)(zhong)在(zai)“模(mo)前區(qu)(qu)”，當金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)塑(su)性一致時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)各點的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)速(su)度(du)幾乎相等；而當采用的(de)(de)(de)(de)玻璃潤滑(hua)(hua)劑摩(mo)(mo)擦(ca)系數(shu)較(jiao)(jiao)大時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)則分(fen)(fen)(fen)(fen)為兩部分(fen)(fen)(fen)(fen)，中(zhong)(zhong)心部分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)速(su)度(du)較(jiao)(jiao)快，外層(ceng)部分(fen)(fen)(fen)(fen)流(liu)(liu)(liu)速(su)較(jiao)(jiao)慢；當摩(mo)(mo)擦(ca)系數(shu)很大時(shi)(shi)，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)塑(su)性變(bian)形(xing)不均勻。根據(ju)以上(shang)情況(kuang)分(fen)(fen)(fen)(fen)析，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi)(shi)坯料(liao)(liao)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)可以分(fen)(fen)(fen)(fen)為三(san)個區(qu)(qu)：靠近(jin)模(mo)口的(de)(de)(de)(de)“模(mo)前區(qu)(qu)”，這部分(fen)(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)向模(mo)口流(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)速(su)度(du)很快；接近(jin)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊的(de)(de)(de)(de)“墊前區(qu)(qu)”，這部分(fen)(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)由(you)于溫度(du)較(jiao)(jiao)低，變(bian)形(xing)較(jiao)(jiao)小，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)向中(zhong)(zhong)部；接觸擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒的(de)(de)(de)(de)“坯料(liao)(liao)外層(ceng)區(qu)(qu)”，因(yin)為摩(mo)(mo)擦(ca)力較(jiao)(jiao)大，其中(zhong)(zhong)一部分(fen)(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)流(liu)(liu)(liu)向補充中(zhong)(zhong)心區(qu)(qu)，而另一部分(fen)(fen)(fen)(fen)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)則流(liu)(liu)(liu)向后部區(qu)(qu)，并部分(fen)(fen)(fen)(fen)進入擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)余料(liao)(liao)。

  擠(ji)壓時，金屬變(bian)形流動不(bu)(bu)均導致(zhi)制(zhi)品(pin)(pin)各點的(de)(de)變(bian)形量不(bu)(bu)一致(zhi)，在制(zhi)品(pin)(pin)徑(jing)向截面上離中心越遠的(de)(de)點，變(bian)形量越小。摩擦系數(shu)越大，變(bian)形沿徑(jing)向分布的(de)(de)不(bu)(bu)均勻(yun)(yun)程度(du)越大。不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)材料，在相同(tong)的(de)(de)潤滑(hua)條件下，擠(ji)壓不(bu)(bu)銹鋼(gang)管時，其變(bian)形區(qu)分布的(de)(de)大小取決于(yu)金屬變(bian)形抗力(li)(li)與摩擦力(li)(li)的(de)(de)比(bi)值。并且(qie)，隨著該比(bi)值的(de)(de)增加，不(bu)(bu)均勻(yun)(yun)變(bian)形減小。而最強烈的(de)(de)變(bian)形集中在擠(ji)壓模里，并可描繪成以擠(ji)壓模入口錐角(jiao)線的(de)(de)交點為中心的(de)(de)半(ban)圓區(qu)內（模前區(qu)），如圖3-9所示(shi)。并且(qie)擠(ji)壓高強度(du)鎳合金管以及球墨鑄鐵時，所形成的(de)(de)金屬流動圖像不(bu)(bu)變(bian)。

 隨(sui)著模(mo)孔工作(zuo)錐角(jiao)度的(de)增大，變形區的(de)高度增加。當角(jiao)度達到一定值(zhi)時，分(fen)布在擠壓筒和擠壓模(mo)壁上被稱為“死區”的(de)金屬產生(sheng)破裂，破口(kou)使(shi)管子表(biao)面出現(xian)縱(zong)向折(zhe)疊和直(zhi)線形的(de)缺陷。而這(zhe)種情況(kuang)也取決于工藝潤滑劑的(de)使(shi)用效果。

  不銹鋼管擠壓時，金屬流動的連續性是極為重要的工藝指標，而此需由合適的工藝潤滑劑來提供保障。潤滑薄膜的效果，同樣可以用坯料縱向或端部刻坐標網格及顯微磨片的方法來判斷。圖3-10所示為321不銹鋼管縱向外表面層顯微結構的磨片試樣。

  表層的顯微結(jie)構從圖(tu)3-10(a)可以看出，金屬流線纖維平(ping)行分布。說明剪切變形被(bei)限制在潤滑層(ceng)內，不分布在金屬的深處，璃潤滑劑的效果良好。而圖(tu)3-10(b)所(suo)示為玻璃潤滑劑薄膜的連續(xu)性遭(zao)到身性(xing)的(de)破(po)壞。在接觸(chu)工具處金屬裸露(lu)，并粘(zhan)(zhan)在工具上，之(zhi)后粘(zhan)(zhan)離的(de)金屬又隨同不(bu)銹鋼管(guan)前行。可以看出，在鋼管(guan)的(de)入口處少部分變(bian)形(xing)結構呈波浪形(xing)纖維結構。而(er)鄰近的(de)金屬繞過接觸(chu)處形(xing)成不(bu)均勻變(bian)形(xing)區(qu)，因(yin)此，在一定的(de)條件下將引起不(bu)銹鋼管(guan)的(de)表面(mian)缺陷(xian)。

  圖3-11顯示(shi)了(le)擠(ji)壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼管時金(jin)屬(shu)流動的(de)順(shun)序，由(you)圖3-11可以看出，坯料兩端(duan)(duan)刻有(you)坐(zuo)標(biao)(biao)網(wang)格(ge)經擠(ji)壓(ya)(ya)后，在接近(jin)(jin)擠(ji)壓(ya)(ya)模一端(duan)(duan)的(de)全部坐(zuo)標(biao)(biao)網(wang)進入(ru)管子的(de)前端(duan)(duan)外表面(mian)上(shang)，并且坐(zuo)標(biao)(biao)網(wang)變得窄了(le)。而(er)管坯表面(mian)接近(jin)(jin)擠(ji)壓(ya)(ya)墊一端(duan)(duan)的(de)部分(fen)在不(bu)銹鋼管后端(duan)(duan)形成內(nei)表面(mian)。而(er)這(zhe)一端(duan)(duan)帶坐(zuo)標(biao)(biao)網(wang)格(ge)表面(mian)的(de)其余(yu)部分(fen)留(liu)在壓(ya)(ya)余(yu)內(nei)。