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(gang)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. 擠壓溫度的影響


  擠(ji)壓(ya)溫度包括坯料的(de)加熱和再加熱的(de)溫度、擠(ji)壓(ya)過程中(zhong)的(de)溫升和溫降。圖7-56所示(shi)為不同鋼種的(de)擠(ji)壓(ya)溫度與變(bian)形抗力(li)的(de)關系。


56.jpg


  由(you)圖7-56可(ke)以看出，隨著擠(ji)壓(ya)溫(wen)(wen)度的(de)增高(gao)，變形抗(kang)力降(jiang)(jiang)低；反之，由(you)于(yu)工(gong)(gong)(gong)模具接觸高(gao)溫(wen)(wen)的(de)坯料(liao)，無(wu)論其表(biao)面有多(duo)少熔融玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)絕熱(re)作(zuo)用，但與高(gao)溫(wen)(wen)坯料(liao)的(de)接觸不(bu)可(ke)避免(mian)地會(hui)導致(zhi)工(gong)(gong)(gong)模具壽(shou)命的(de)降(jiang)(jiang)低。此外，即使(shi)(shi)(shi)采用無(wu)氧化(hua)(hua)加熱(re)，而高(gao)溫(wen)(wen)坯料(liao)在輸送和操作(zuo)過程中的(de)二次氧化(hua)(hua)，也(ye)會(hui)降(jiang)(jiang)低玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)使(shi)(shi)(shi)用效果(guo)，從(cong)而降(jiang)(jiang)低了工(gong)(gong)(gong)模具的(de)使(shi)(shi)(shi)用壽(shou)命，并且(qie)會(hui)導致(zhi)擠(ji)壓(ya)成品鋼管(guan)產生裂紋等缺陷。同樣，低溫(wen)(wen)擠(ji)壓(ya)使(shi)(shi)(shi)變形抗(kang)力增大(da)，使(shi)(shi)(shi)擠(ji)壓(ya)過程不(bu)穩定，會(hui)導致(zhi)玻(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)不(bu)充分(fen)，而對(dui)工(gong)(gong)(gong)具壽(shou)命和成品質量造成不(bu)良影響。


2. 玻璃(li)潤(run)滑劑的影響


 潤滑(hua)狀態的(de)(de)(de)(de)好(hao)(hao)壞(huai)在很(hen)(hen)大程度上決定(ding)著(zhu)擠(ji)(ji)壓(ya)工模(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)(de)(de)使用壽(shou)命和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)產品的(de)(de)(de)(de)質量。一般(ban)情況下，將作為(wei)潤滑(hua)劑的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)提(ti)供給(gei)坯料(liao)的(de)(de)(de)(de)前端面(mian)(mian)和(he)外表(biao)面(mian)(mian)，在擠(ji)(ji)壓(ya)鋼管時還要輸(shu)送到坯料(liao)的(de)(de)(de)(de)內表(biao)面(mian)(mian)。由于擠(ji)(ji)壓(ya)時的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)力高達500~1000MPa,因此(ci)，在擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)(mo)、擠(ji)(ji)壓(ya)筒內襯(chen)、芯棒與(yu)(yu)被擠(ji)(ji)壓(ya)坯料(liao)之間形成厚度約為(wei)0.1mm的(de)(de)(de)(de)熔融黏稠的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)薄膜，起(qi)到潤滑(hua)與(yu)(yu)絕(jue)熱(re)(re)的(de)(de)(de)(de)作用，從而可以保護這(zhe)些工模(mo)(mo)具(ju)。如(ru)果玻璃(li)薄膜層(ceng)(ceng)過厚，或留有未熔玻璃(li)的(de)(de)(de)(de)殘余，絕(jue)熱(re)(re)性雖好(hao)(hao)，但(dan)會(hui)加速(su)工模(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)(de)(de)磨損，且過厚的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)潤滑(hua)層(ceng)(ceng)是很(hen)(hen)不(bu)穩定(ding)的(de)(de)(de)(de)；若玻璃(li)薄膜層(ceng)(ceng)過薄，則玻璃(li)薄膜的(de)(de)(de)(de)連續性會(hui)遭到破壞(huai)，導致擠(ji)(ji)壓(ya)時潤滑(hua)不(bu)良而降低(di)工模(mo)(mo)具(ju)壽(shou)命。因此(ci)，適(shi)當的(de)(de)(de)(de)性能、合(he)適(shi)的(de)(de)(de)(de)數量、正確(que)地施加玻璃(li)潤滑(hua)劑，乃是熱(re)(re)擠(ji)(ji)壓(ya)必(bi)需的(de)(de)(de)(de)條件(jian)。


  玻璃(li)潤滑(hua)劑的絕熱性不(bu)(bu)會隨著玻璃(li)的成(cheng)分(fen)變(bian)動而(er)改變(bian)，但其潤滑(hua)性（黏性）不(bu)(bu)同，從而(er)必須根(gen)據鋼種、擠壓(ya)溫度來選擇適當化(hua)學成(cheng)分(fen)的玻璃(li)。


3. 擠壓(ya)速度、變(bian)形(xing)抗力、擠壓(ya)比的(de)影(ying)響


  圖7-57所(suo)示為在φ175mm的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)筒（采(cai)用(yong)SKD4工具鋼(gang)(gang)的(de)(de)擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)，其硬度HRC為42~46)中擠(ji)(ji)壓(ya)軸承(cheng)(cheng)鋼(gang)(gang)管(guan)和不銹鋼(gang)(gang)管(guan)時，每個擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)使用(yong)壽命與擠(ji)(ji)壓(ya)比的(de)(de)關系(xi)。從(cong)圖7-57可(ke)以看出，擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)使用(yong)壽命隨(sui)著擠(ji)(ji)壓(ya)比的(de)(de)增加而降(jiang)低(di)，同時擠(ji)(ji)壓(ya)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)時，擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)使用(yong)壽命較擠(ji)(ji)壓(ya)軸承(cheng)(cheng)鋼(gang)(gang)管(guan)時要短。


57.jpg


  圖7-58所示為擠(ji)壓(ya)(ya)軸承(cheng)鋼(gang)管和不銹鋼(gang)時芯棒的使(shi)用壽命(ming)與(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)比的關系。擠(ji)壓(ya)(ya)條件為采用φ175mm擠(ji)壓(ya)(ya)筒；擠(ji)壓(ya)(ya)模材料(liao)(liao)為SKD4,硬度為HRC35~40;擠(ji)壓(ya)(ya)筒內襯(chen)材料(liao)(liao)為H12,硬度為HRC 40~43.


  由圖7-58可見，芯棒的使用壽命遠(yuan)比擠壓模(mo)要高。但(dan)是，擠壓比、擠壓鋼種同使用壽命的關系與擠壓模(mo)的傾向相同。


  擠壓筒(tong)內襯(chen)平(ping)均的使(shi)用(yong)壽命(ming)為(wei)4000~6000次(ci)，若(ruo)在鍍鉻后可以達(da)到8000~10000次(ci)。


  擠(ji)壓(ya)墊采(cai)用SKD61鋼(gang)，硬度為(wei)HRC40~45,其平均(jun)壽(shou)(shou)命為(wei)3000次。鋼(gang)種和(he)硬度相同的(de)模(mo)座支(zhi)承約(yue)為(wei)10000次，模(mo)座為(wei)3000~4000次，擠(ji)壓(ya)（穿孔）桿、芯棒支(zhi)承等壽(shou)(shou)命可達數(shu)萬次至數(shu)十萬次以上。