各種不同的不銹鋼管擠壓方法（正擠、反擠、縱擠、橫擠、立擠、臥擠），擠壓機的結構形式，擠壓時的工模具配置，以及擠壓時金屬的流動特點，為確定不銹鋼(gang)管擠壓時工模具中的應力提供了可能性，從而在設計擠壓工模具時，就能夠考慮到工模具所承受負荷的情況。

 各種(zhong)工藝因(yin)素，擠壓機(ji)工模(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)結(jie)構形式(shi)，工模(mo)(mo)具(ju)工作表面的(de)(de)狀態，以及其使(shi)用條件，對于工模(mo)(mo)具(ju)所承(cheng)受負(fu)荷的(de)(de)變化(hua)起著重(zhong)要的(de)(de)作用。根據(ju)這些總的(de)(de)情況來設(she)計(ji)工模(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)結(jie)構和形狀，選(xuan)擇(ze)制(zhi)造每一種(zhong)工模(mo)(mo)具(ju)時(shi)采用的(de)(de)材(cai)料牌(pai)號，并規范其力學(xue)性能(neng)與熱處理制(zhi)度。

 不(bu)銹鋼管熱擠(ji)壓時，工模具的(de)(de)使(shi)用(yong)壽命(ming)是決定擠(ji)壓機(ji)生產力和經濟指標的(de)(de)重要因(yin)素(su)之一。在鋼管擠(ji)壓產品(pin)的(de)(de)總加工費(fei)用(yong)中，擠(ji)壓工模具消耗(hao)的(de)(de)費(fei)用(yong)要占到3%,其中各種工模具消耗(hao)費(fei)用(yong)所占的(de)(de)比例見表(biao)7-1.

 從表7-1可以(yi)看出，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯(xin)棒(bang)是(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)工(gong)模(mo)具中(zhong)(zhong)消(xiao)耗(hao)量(liang)最大的(de)工(gong)模(mo)具。這兩種模(mo)具的(de)消(xiao)耗(hao)費(fei)用(yong)(yong)(yong)占(zhan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)工(gong)模(mo)具總(zong)消(xiao)耗(hao)費(fei)用(yong)(yong)(yong)的(de)70%以(yi)上。因(yin)此，如何從材(cai)料和結構方面進一步提高擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯(xin)棒(bang)的(de)使用(yong)(yong)(yong)壽命，一直是(shi)鋼管(guan)熱(re)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)工(gong)藝研究中(zhong)(zhong)的(de)主(zhu)要課(ke)題。

 在不銹鋼和高鎳合金管穿孔和擠壓時，工模具要承受極高的單位壓力和高溫度的作用，受到極嚴重的熱磨損。

在進行工模具的結構(gou)設計時，主要考慮的因素是工模具抵(di)抗負荷的能(neng)力(li)及(ji)其經濟性。

 實踐經驗表明，采用組(zu)(zu)合(he)結(jie)構(gou)的(de)(de)工(gong)(gong)模(mo)具(ju)(ju)（多層擠(ji)壓筒、組(zu)(zu)合(he)擠(ji)壓模(mo)、組(zu)(zu)合(he)芯棒），擠(ji)壓時可(ke)以(yi)獲得(de)滿(man)意的(de)(de)結(jie)果。因為組(zu)(zu)合(he)式(shi)結(jie)構(gou)的(de)(de)工(gong)(gong)模(mo)具(ju)(ju)不僅可(ke)以(yi)提(ti)高工(gong)(gong)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)強度(du)，而(er)且當其損壞時只需更(geng)換(huan)個別被磨損或其他原因損壞的(de)(de)組(zu)(zu)合(he)工(gong)(gong)模(mo)具(ju)(ju)中的(de)(de)個別配件。這樣既提(ti)高了工(gong)(gong)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)使用壽命(ming)，又降低(di)了工(gong)(gong)模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)消耗，提(ti)高經濟性(xing)。

制造擠(ji)壓工模具的(de)材料應具有以下性能：

  1. 具有(you)良(liang)(liang)好的(de)熱穩定性能，即材料在高溫下(xia)的(de)抗(kang)氧化性能良(liang)(liang)好。

  2. 具有良好(hao)的(de)耐(nai)熱性能，即(ji)材料在(zai)高溫下的(de)力學性能良好(hao)。

  3. 具有良(liang)好的耐磨(mo)(mo)性能，即(ji)材(cai)料(liao)在長期高溫工(gong)作條件下抗微(wei)磨(mo)(mo)損，磨(mo)(mo)料(liao)磨(mo)(mo)損性能良(liang)好。

  4. 具有良好的熱強性(xing)能(neng)，即材料在高溫下同時具有抗氧化(hua)性(xing)能(neng)和耐熱性(xing)能(neng)。

  5. 對于擠壓(ya)難(nan)變(bian)形材(cai)(cai)料(liao)的制(zhi)品時，還要(yao)求具(ju)(ju)有(you)良好的抗蠕變(bian)性能(neng)，即在高溫高壓(ya)的作用(yong)下(xia)，材(cai)(cai)料(liao)的變(bian)形值隨負荷(he)作用(yong)時間(jian)的延長而增加時，材(cai)(cai)料(liao)應具(ju)(ju)有(you)抵抗應力(li)和(he)溫度同時作用(yong)的能(neng)力(li)（材(cai)(cai)料(liao)的蠕變(bian)抗力(li)）。

 另外，在進(jin)行擠壓(ya)工模具的結構設計時，一(yi)般(ban)對于大型(xing)工模具（如擠壓(ya)筒、擠壓(ya)桿等(deng)）都(dou)會(hui)采用機(ji)械化進(jin)行更(geng)(geng)換(huan)；而對于一(yi)些(xie)小(xiao)型(xing)工模具（如擠壓(ya)模、擠壓(ya)芯棒、擠壓(ya)墊(dian)等(deng)），必須考慮到盡量避(bi)免工模具因各種原因而頻繁更(geng)(geng)換(huan)的可能性。

圖7-1所示為管(guan)棒型材臥式液(ye)壓(ya)擠壓(ya)機(ji)工模(mo)具的名稱及其(qi)配置；圖7-2所示為與臥式管(guan)型材液(ye)壓(ya)擠壓(ya)機(ji)配套的立式液(ye)壓(ya)穿（擴）孔機(ji)的工模(mo)具名稱以其(qi)配置。