不銹鋼管擠壓工模具的使用壽命取決于擠壓工模具的使用條件。影響擠壓工模具使用壽命的條件有:擠壓溫度(坯料的加熱溫度)、工藝潤滑狀態(潤滑劑的性能與施加方法)、擠壓速度、材料的變形抗力、擠壓比(變形量的大小)以及使用不銹鋼管擠壓工模具的條件(如工模具的使用溫度、材料及其設計和加工的質量)等。但是,以上使用條件對于擠壓工模具使用壽命的影響并不是單獨起作用的,而是各種條件相互關聯在一起,綜合的作用下影響到不銹鋼管擠壓工模具的使用壽命和擠壓產品的質量。


1. 擠(ji)壓溫度的影響


  擠(ji)壓(ya)溫度(du)(du)包括坯料的加熱和(he)再加熱的溫度(du)(du)、擠(ji)壓(ya)過程(cheng)中的溫升(sheng)和(he)溫降。圖7-56所(suo)示為不同鋼(gang)種的擠(ji)壓(ya)溫度(du)(du)與變形抗力的關系。


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  由圖7-56可(ke)以看出,隨著擠(ji)壓溫度的(de)(de)增高(gao),變(bian)形(xing)抗(kang)力(li)降(jiang)(jiang)低(di);反之,由于工(gong)模(mo)具(ju)接觸(chu)高(gao)溫的(de)(de)坯料(liao),無論其(qi)表(biao)面有(you)多少熔(rong)融玻(bo)璃潤滑劑的(de)(de)絕熱(re)作用,但與(yu)高(gao)溫坯料(liao)的(de)(de)接觸(chu)不可(ke)避(bi)免地(di)會導致工(gong)模(mo)具(ju)壽命的(de)(de)降(jiang)(jiang)低(di)。此外,即使(shi)采用無氧化(hua)加熱(re),而(er)高(gao)溫坯料(liao)在輸送和(he)操作過(guo)程中的(de)(de)二次氧化(hua),也會降(jiang)(jiang)低(di)玻(bo)璃潤滑劑的(de)(de)使(shi)用效果,從而(er)降(jiang)(jiang)低(di)了工(gong)模(mo)具(ju)的(de)(de)使(shi)用壽命,并且會導致擠(ji)壓成品鋼管產生裂紋等(deng)缺陷。同樣(yang),低(di)溫擠(ji)壓使(shi)變(bian)形(xing)抗(kang)力(li)增大,使(shi)擠(ji)壓過(guo)程不穩定,會導致玻(bo)璃潤滑不充分,而(er)對工(gong)具(ju)壽命和(he)成品質(zhi)量(liang)造(zao)成不良影響。


2. 玻璃潤滑劑(ji)的影響


 潤(run)滑狀態的(de)(de)(de)(de)好壞在很(hen)大程度上決定著(zhu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)工(gong)模具(ju)的(de)(de)(de)(de)使用(yong)壽命和(he)(he)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)質量。一般情況下,將作(zuo)為潤(run)滑劑(ji)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃提供給(gei)坯料的(de)(de)(de)(de)前(qian)端面(mian)和(he)(he)外表(biao)面(mian),在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)鋼管(guan)時還(huan)要輸送到(dao)坯料的(de)(de)(de)(de)內表(biao)面(mian)。由于擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力高達500~1000MPa,因此(ci),在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模、擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒內襯、芯棒(bang)與被擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)坯料之間形成(cheng)厚度約為0.1mm的(de)(de)(de)(de)熔融黏稠的(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃薄(bo)膜(mo),起到(dao)潤(run)滑與絕熱(re)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong),從而(er)(er)可以保護(hu)這些(xie)工(gong)模具(ju)。如果玻(bo)(bo)璃薄(bo)膜(mo)層過厚,或留(liu)有未(wei)熔玻(bo)(bo)璃的(de)(de)(de)(de)殘余,絕熱(re)性雖(sui)好,但會加(jia)速(su)工(gong)模具(ju)的(de)(de)(de)(de)磨損,且過厚的(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃潤(run)滑層是很(hen)不穩定的(de)(de)(de)(de);若玻(bo)(bo)璃薄(bo)膜(mo)層過薄(bo),則玻(bo)(bo)璃薄(bo)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)連續性會遭到(dao)破壞,導致(zhi)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時潤(run)滑不良而(er)(er)降低(di)工(gong)模具(ju)壽命。因此(ci),適當的(de)(de)(de)(de)性能、合適的(de)(de)(de)(de)數量、正確地施加(jia)玻(bo)(bo)璃潤(run)滑劑(ji),乃是熱(re)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)必需的(de)(de)(de)(de)條件(jian)。


  玻(bo)璃(li)潤(run)滑劑的(de)絕熱性(xing)(xing)不(bu)會(hui)隨著(zhu)玻(bo)璃(li)的(de)成分(fen)變動而改變,但(dan)其潤(run)滑性(xing)(xing)(黏(nian)性(xing)(xing))不(bu)同,從而必須根據鋼(gang)種、擠(ji)壓溫度(du)來(lai)選擇適當化學成分(fen)的(de)玻(bo)璃(li)。


3. 擠壓速度(du)、變形抗(kang)力、擠壓比的影響(xiang)


  圖7-57所(suo)示為在φ175mm的(de)(de)擠壓筒(采用SKD4工(gong)具鋼(gang)的(de)(de)擠壓模(mo)(mo),其(qi)硬度(du)HRC為42~46)中擠壓軸承(cheng)鋼(gang)管和不銹鋼(gang)管時(shi),每(mei)個(ge)擠壓模(mo)(mo)的(de)(de)使(shi)用壽(shou)命與(yu)擠壓比(bi)的(de)(de)關系(xi)。從圖7-57可(ke)以看出,擠壓模(mo)(mo)的(de)(de)使(shi)用壽(shou)命隨著(zhu)擠壓比(bi)的(de)(de)增加而降(jiang)低,同時(shi)擠壓不銹鋼(gang)管時(shi),擠壓模(mo)(mo)的(de)(de)使(shi)用壽(shou)命較(jiao)擠壓軸承(cheng)鋼(gang)管時(shi)要短(duan)。


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  圖7-58所示為(wei)擠(ji)(ji)壓軸承鋼(gang)管(guan)和不銹鋼(gang)時芯棒的使用壽命與擠(ji)(ji)壓比的關系。擠(ji)(ji)壓條件為(wei)采用φ175mm擠(ji)(ji)壓筒(tong);擠(ji)(ji)壓模(mo)材料為(wei)SKD4,硬(ying)度(du)為(wei)HRC35~40;擠(ji)(ji)壓筒(tong)內襯材料為(wei)H12,硬(ying)度(du)為(wei)HRC 40~43.


  由圖7-58可見(jian),芯(xin)棒的使(shi)用壽命遠比(bi)擠壓(ya)模要高。但是,擠壓(ya)比(bi)、擠壓(ya)鋼種同(tong)使(shi)用壽命的關系與擠壓(ya)模的傾向相同(tong)。


  擠壓筒內襯平(ping)均的使用(yong)壽命為4000~6000次,若(ruo)在鍍鉻(ge)后(hou)可以達(da)到8000~10000次。


  擠壓(ya)墊(dian)采用(yong)SKD61鋼(gang),硬度(du)為(wei)(wei)HRC40~45,其平(ping)均(jun)壽(shou)命(ming)(ming)為(wei)(wei)3000次(ci)。鋼(gang)種和硬度(du)相同(tong)的模(mo)座(zuo)支承(cheng)約為(wei)(wei)10000次(ci),模(mo)座(zuo)為(wei)(wei)3000~4000次(ci),擠壓(ya)(穿孔)桿、芯棒支承(cheng)等壽(shou)命(ming)(ming)可達數萬次(ci)至數十萬次(ci)以上。