俄羅(luo)斯巴爾金中央黑色冶(ye)金科學研究院曾進行了關于香蕉視頻app下載蘋果版:玻璃潤滑劑成(cheng)分對(dui)擠(ji)壓(ya)工藝過程中(zhong)力(li)學參數、金(jin)屬流動特點、摩擦系數和香蕉視頻app下載蘋果版:擠壓不銹鋼管性能影響的(de)研究。研究曾采用以下4組玻璃潤滑劑(ji)成分，見(jian)表4-12。試(shi)驗用玻璃潤滑劑(ji)的(de)化學成分和(he)黏度(du)值列于(yu)表4-13。
為了試(shi)(shi)驗(yan)潤滑墊和滾(gun)涂的玻璃粉對(dui)擠壓(ya)過程工藝參數的影(ying)響程度，分別采用各種(zhong)潤滑劑種(zhong)類安排專(zhuan)門的試(shi)(shi)驗(yan)，試(shi)(shi)驗(yan)方(fang)法如下。
在兩種(zhong)施加(jia)潤滑劑方法(fa)共同使用的(de)(de)條件(jian)下，首先，改(gai)變用于制作潤滑墊的(de)(de)玻璃潤滑劑的(de)(de)黏(nian)(nian)(nian)度(du)(du)，而用于坯料表面滾涂的(de)(de)玻璃粉的(de)(de)黏(nian)(nian)(nian)度(du)(du)始終保持不(bu)變，黏(nian)(nian)(nian)度(du)(du)η為(wei)80~100Pa·s。
其次，改(gai)變(bian)潤滑劑用于表面(mian)滾涂的(de)玻璃(li)的(de)黏度，采用在1180℃時黏度η=100Pa·s的(de)玻璃(li)潤滑墊。
將黏度變(bian)化方案，結合施(shi)加潤滑劑(ji)的方式包括(kuo)在內總共試驗了7種擠壓方案，詳見表4-14。
在方(fang)案中也(ye)列入了(le)無潤滑(hua)擠(ji)壓(ya)(ya)工藝。為(wei)了(le)確定(ding)采用(yong)玻璃潤滑(hua)劑的(de)效果，引入“有(you)效系數(shu)”的(de)概念。有(you)效系數(shu)被定(ding)義為(wei)：無潤滑(hua)劑擠(ji)壓(ya)(ya)時的(de)最大擠(ji)壓(ya)(ya)力p與(yu)采用(yong)潤滑(hua)劑時的(de)最大擠(ji)壓(ya)(ya)力Pm的(de)比值。
除了潤滑劑對擠壓過程力學參數的影響之外，還評定了潤滑劑對擠壓不銹(xiu)鋼(gang)管表(biao)面質量的影響。為此，采用表面光潔度儀M-201測量不銹鋼管表面的顯微不平度值。測量在不銹鋼管10°的圓周表面上進行，計算顯微不平度的平均值，并應用坐標網格法觀察金屬的流動特點。
試驗(yan)結(jie)果所(suo)顯示(shi)的(de)黏(nian)度(du)對(dui)有效系(xi)數的(de)影(ying)響（對(dui)應(ying)于表(biao)(biao)4-14)結(jie)果如下(xia)(xia)。在單獨(du)使用潤(run)滑墊的(de)情況下(xia)(xia)（表(biao)(biao)4-14中方案(an)I),玻璃潤(run)滑劑的(de)黏(nian)度(du)從5Pa·s增大到20000Pa·s,對(dui)有效系(xi)數沒有明顯影(ying)響。隨著玻璃墊黏(nian)度(du)的(de)增加，棒(bang)材(cai)表(biao)(biao)面的(de)顯微不(bu)平(ping)度(du)值有下(xia)(xia)降的(de)趨勢（圖(tu)(tu)4-10(b)).此時(shi)，有效系(xi)數具有最(zui)小值，在K=1.00~1.04范圍(wei)內(nei)變化（圖(tu)(tu)4-10(a)).擠壓(ya)(ya)力(li)的(de)示(shi)波圖(tu)(tu)與無潤(run)滑擠壓(ya)(ya)時(shi)相同。其特點是：從流動(dong)開(kai)始到過程結(jie)束，壓(ya)(ya)力(li)急劇下(xia)(xia)降（圖(tu)(tu)4-11),這(zhe)(zhe)表(biao)(biao)明，在擠壓(ya)(ya)筒(tong)中有極大的(de)接觸摩擦力(li)。在擠壓(ya)(ya)帶有坐標網格(ge)的(de)壞料時(shi)，所(suo)得到的(de)金屬(shu)流動(dong)圖(tu)(tu)像證明了這(zhe)(zhe)一結(jie)論（圖(tu)(tu)4-12(a))。
由(you)圖4-12(c)可看(kan)出，變形區(qu)域擴展到坯料(liao)的整個深(shen)度(du)。坯料(liao)表層(ceng)由(you)于沒有(you)潤滑劑在(zai)擠(ji)壓(ya)筒中受到阻(zu)滯，因此發生金屬內層(ceng)的強烈流(liu)(liu)動。由(you)于金屬流(liu)(liu)動的不均勻性(xing)，使擠(ji)壓(ya)制品(pin)的性(xing)能惡化(hua)，并導致形成很深(shen)的“擠(ji)壓(ya)縮(suo)孔”。
在單獨(du)用于滾涂的(de)(de)情(qing)況下（表4-14中方案(an)II)在低(di)黏度(du)（η=5~15Pa·s)范圍內，滑(hua)劑(ji)的(de)(de)有(you)(you)效系數比(bi)方案(an)I要高，達到K=1.3~1.4。隨著黏度(du)的(de)(de)增加，K開(kai)始(shi)強(qiang)烈降低(di)，當(dang)η≈300Pa·s時，K≈0.9~0.95,小于方案(an)I的(de)(de)K值，表示(shi)玻璃潤滑(hua)劑(ji)喪失了本身的(de)(de)減摩(mo)性能而成為磨料。從(cong)示(shi)波圖形的(de)(de)變(bian)化可以看(kan)出，在很大黏度(du)下的(de)(de)示(shi)波圖顯示(shi)，壓(ya)力從(cong)開(kai)始(shi)到穩(wen)定過程的(de)(de)結束(shu)急劇下降（圖4-11).金(jin)屬流動圖形的(de)(de)特點是存在有(you)(you)停滯區，發生金(jin)屬的(de)(de)剪切。在這種情(qing)況下的(de)(de)擠壓(ya)棒(bang)材表面(mian)的(de)(de)顯微不平度(du)值具有(you)(you)最大值（圖4-10(b))。
滾涂玻璃(li)(li)(li)粉和潤滑(hua)(hua)墊一(yi)起使用（表4-14中方案(an)II),得(de)到相當高的(de)(de)有(you)效系數，改(gai)善了表面(mian)質量(liang)和金屬(shu)流動。在(zai)(zai)(zai)這(zhe)(zhe)種情況下，變(bian)(bian)形(xing)區集(ji)中在(zai)(zai)(zai)擠壓(ya)模附近，并具有(you)最小尺寸(cun)（圖4-10(b)).同樣(yang)的(de)(de)圖像(xiang)在(zai)(zai)(zai)方案(an)IV~方案(an)VI中也可觀察到。在(zai)(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些方案(an)中，在(zai)(zai)(zai)任何的(de)(de)玻璃(li)(li)(li)潤滑(hua)(hua)劑(ji)黏(nian)(nian)度(du)值下，停滯區都沒(mei)有(you)形(xing)成。隨著玻璃(li)(li)(li)墊的(de)(de)黏(nian)(nian)度(du)從5Pa·s增加到20000Pa·s,潤滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)有(you)效系數從1.7降低(di)到1.5。因(yin)此，擠壓(ya)力因(yin)玻璃(li)(li)(li)墊黏(nian)(nian)度(du)不同而變(bian)(bian)化在(zai)(zai)(zai)12%的(de)(de)范圍內(nei)。從擠壓(ya)制(zhi)品表面(mian)質量(liang)的(de)(de)角(jiao)度(du)來考(kao)量(liang)，最好是(shi)采用黏(nian)(nian)度(du)η=100Pa·s的(de)(de)玻璃(li)(li)(li)潤滑(hua)(hua)劑(ji)（圖4-10(b)).使用黏(nian)(nian)度(du)低(di)于50Pa·s的(de)(de)玻璃(li)(li)(li)潤滑(hua)(hua)劑(ji)時(shi)，在(zai)(zai)(zai)擠壓(ya)制(zhi)品的(de)(de)表面(mian)上引起“斑點”缺陷，這(zhe)(zhe)是(shi)由于變(bian)(bian)形(xing)區內(nei)多余數量(liang)的(de)(de)熔化玻璃(li)(li)(li)而形(xing)成的(de)(de)。當玻璃(li)(li)(li)黏(nian)(nian)度(du)增加到100Pa·s以(yi)上時(shi)，基(ji)本(ben)上不會引起擠壓(ya)制(zhi)品表面(mian)質量(liang)的(de)(de)變(bian)(bian)化。
在穩(wen)定擠壓過程階(jie)段，在所(suo)有的玻璃潤(run)(run)滑劑值的條件下，擠壓力卻保持(chi)恒定并大致相同。隨著玻璃潤(run)(run)滑劑黏度的增加，出(chu)現擠壓過程開始時的壓力峰值趨向（圖4-11)。
在(zai)潤(run)滑(hua)墊的(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)不變(bian)(bian)（η=100Pa·s)時(shi)(shi)，滾涂玻(bo)(bo)璃(li)的(de)(de)(de)(de)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)變(bian)(bian)化(hua)（方案(an)IV)比方案(an)II在(zai)更大(da)程(cheng)度(du)(du)(du)上影(ying)(ying)響到(dao)有(you)效(xiao)系(xi)數(shu)。隨著玻(bo)(bo)璃(li)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)增加到(dao)50Pa·s時(shi)(shi)，潤(run)滑(hua)劑有(you)效(xiao)系(xi)數(shu)仍保持本身的(de)(de)(de)(de)數(shu)值(zhi)(zhi)，為K=1.8;而隨后開始急劇地下降，且在(zai)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)達到(dao)6000Pa·s時(shi)(shi)，K值(zhi)(zhi)變(bian)(bian)為小于1.總之，方案(an)IV中(zhong)的(de)(de)(de)(de)曲線(xian)(xian)K=f(7)和方案(an)II中(zhong)的(de)(de)(de)(de)曲線(xian)(xian)形狀是相同(tong)的(de)(de)(de)(de)，而且在(zai)此兩種情況下，K值(zhi)(zhi)變(bian)(bian)化(hua)的(de)(de)(de)(de)這(zhe)一特點的(de)(de)(de)(de)原因(yin)是相同(tong)的(de)(de)(de)(de)。因(yin)此，滾涂玻(bo)(bo)璃(li)的(de)(de)(de)(de)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)變(bian)(bian)化(hua)比起玻(bo)(bo)璃(li)墊的(de)(de)(de)(de)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)變(bian)(bian)化(hua)，在(zai)更大(da)程(cheng)度(du)(du)(du)上明顯影(ying)(ying)響到(dao)擠(ji)壓(ya)力的(de)(de)(de)(de)數(shu)值(zhi)(zhi)。表(biao)面顯微不平(ping)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)最小值(zhi)(zhi)，發(fa)生(sheng)在(zai)滾涂玻(bo)(bo)璃(li)粉黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)為10~50Pa·s內。當玻(bo)(bo)璃(li)黏(nian)(nian)度(du)(du)(du)更大(da)時(shi)(shi)，表(biao)面質量惡(e)化(hua)。
方案(an)VI屬于坯料(liao)外表(biao)面進行(xing)了雙重潤滑(hua)(hua)，即(ji)涂有懸(xuan)浮液并隨(sui)后(hou)在(zai)(zai)(zai)(zai)加熱(re)的(de)(de)坯料(liao)上滾涂最(zui)佳黏度（η=30Pa·s)的(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)(hua)劑，本質上改變(bian)了圖像的(de)(de)狀況。玻璃(li)潤滑(hua)(hua)劑的(de)(de)黏度在(zai)(zai)(zai)(zai)3~540Pa·s范圍(wei)內玻璃(li)懸(xuan)浮液的(de)(de)采(cai)用，給予降低(di)擠壓力(li)的(de)(de)可能性，并得到與其(qi)他方案(an)相(xiang)比(bi)較的(de)(de)最(zui)大有效系數（K=1.0~2.0).在(zai)(zai)(zai)(zai)試驗(yan)的(de)(de)潤滑(hua)(hua)劑黏度的(de)(de)范圍(wei)內，這一(yi)(yi)方案(an)確保獲得高(gao)的(de)(de)表(biao)面質量。這一(yi)(yi)最(zui)佳結果是在(zai)(zai)(zai)(zai)采(cai)用玻璃(li)黏度為30Pa·s的(de)(de)玻璃(li)懸(xuan)浮液時得到的(de)(de)。
采(cai)用(yong)以(yi)上(shang)潤滑劑(ji)的(de)(de)施加方法，獲得擠壓(ya)制(zhi)品(pin)的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)質量(liang)絕(jue)不(bu)會比其顯微不(bu)平度值為20~30μm的(de)(de)坯料(liao)表(biao)面(mian)(mian)原始狀態更(geng)惡化。因(yin)此(ci)，在擠壓(ya)具有很窄的(de)(de)加工溫度范圍的(de)(de)低(di)塑性合金以(yi)及擠壓(ya)高(gao)質量(liang)要求制(zhi)品(pin)時，可以(yi)采(cai)用(yong)這種方法。
為了確(que)定(ding)在有玻璃潤(run)滑劑的熱變(bian)形時(shi)的摩擦因數，采用圓(yuan)環鐓(dui)料的方法，其依(yi)據是，鐓(dui)粗時(shi)，圓(yuan)環的內直徑的變(bian)化與接觸摩擦的大小(xiao)有關。
玻璃潤滑劑的研究曾用碳素鋼CT3、不銹鋼06Cr18Ni11Ti和高溫合金Ni55WMoTiCoAl試樣的熱鐓粗試驗來進行。為了比較，還進行了無潤滑的和帶石墨一油潤滑劑的圓環試樣的鐓粗試驗。試驗結果表明，摩擦系數取決于玻璃潤滑劑的黏度和化學成分，以及變形材料的性質。
在最小摩擦系數時的(de)(de)玻璃潤滑劑的(de)(de)黏(nian)度值，對不同(tong)材料的(de)(de)試樣如下：
同時(shi)，在(zai)4組玻璃系列中黏度系數值(zhi)從最(zui)小到最(zui)大變化時(shi)，引起的摩擦系數值(zhi)在(zai)30%的范圍內變化。
玻璃潤滑劑的摩擦系數取決于其化學成分，在鋼的熱擠壓過程中，玻璃潤滑劑借助于其特有的高溫下的減摩性能，對過程的力學參數和金屬流動特點施加有直接的影響，確定了變形金屬與工具之間的接觸狀況，并影響到擠壓制品的表面質量。因而，通過以上玻璃潤滑劑的化學成分對摩擦系數的影響試驗研究可以得到以下結論：摩擦系數的最大值是在采用三元系玻璃時得到的。在三元系組分的玻璃中，摩擦系數的最小值依次為：CT3鋼試樣鐓粗時為0.1，06Cr18Ni11Ti不銹鋼試樣鐓粗時為0.14,而Ni55WMoTiCoAl合金為0.2.在三元系玻璃中加入B2O3(II系列），使摩擦系數平均減小30%~50%.在四元系玻璃中加入Al2O3,以部分取代其中的SiO2(II系列），引起摩擦系數的明顯下降。在多元玻璃中加入BaO(IV系列），對摩擦系數的下降影響最明顯。在采用以上系列玻璃的條件下，記錄到摩擦系數的最小值，對CT3鋼為0.05;1Cr18Ni10Ti為0.08;而合金Ni55WMoTiCoAl為0.1。
雖然各組材料(liao)的摩擦系數的水平有(you)某些差異，但由(you)于(yu)玻璃潤滑劑(ji)的采用，其數值的降低基本(ben)上(shang)是相同的，約為80%。
加入氧化物B2O3和BaO時，摩擦系數明顯下降與這些玻璃潤滑劑在金屬表面上的“潤濕性”和“流動性”的提高有關，這是因為其有利于形成完整的連續的隔離膜。
與石墨一油潤滑劑相比較，幾乎所有的玻璃潤滑劑都表現出更高的減摩性能。三元系玻璃潤滑劑在鐓粗合金Ni55WMoTiCoAl時，則是例外。采用多元系玻璃潤滑劑代替石墨－油潤滑劑的結果，摩擦系數的降低依次為：碳素鋼CT3鐓粗時達65%;不銹鋼06Cr18Ni11Ti為55%; 鎳合金Ni55WMoTiCoAl為45%.
