不銹鋼(gang)管擠壓(ya)(ya)時(shi)，擠壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)置于坯料和(he)擠壓(ya)(ya)桿之間，起(qi)著保護擠壓(ya)(ya)桿的作用，使擠壓(ya)(ya)桿不與高溫坯料直(zhi)接接觸，以免擠壓(ya)(ya)桿受到高溫坯料的熱(re)影響。并且，擠壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)和(he)擠壓(ya)(ya)筒及擠壓(ya)(ya)芯棒(bang)之間的精確配合(he)，減(jian)輕了(le)(le)擠壓(ya)(ya)桿前進時(shi)的摩擦(ca)力(li)和(he)磨損，同(tong)時(shi)也防止(zhi)了(le)(le)金屬黏結(jie)在擠壓(ya)(ya)桿上，使擠壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)和(he)壓(ya)(ya)余(yu)的分(fen)離更加容易進行。
在不(bu)銹鋼管擠(ji)壓過程中，擠壓墊承受高的壓縮應力，受到強烈的熱作用，使擠壓墊的工作溫度達到600~800℃.
當擠壓墊在擠壓筒中移動時，擠壓墊的側表面由于滑動的結果而發生摩擦，擠壓墊的前端面和側表面的邊緣受到最強烈的高溫加熱。在擠壓的結束階段，擠壓墊側面的尖銳邊緣磨損特別明顯，并且，在擠壓墊的前端面也發生磨損。當擠壓墊側面尖銳邊緣發生變形，不銹鋼(gang)管進入擠壓筒和擠壓墊的間隙中，楔住擠壓墊，擠壓墊再向擠壓金屬的變形區移動并陷入金屬變形錐“死區”內時，將進一步加劇擠壓墊邊緣的損壞。因此，一般都將擠壓墊的邊緣做成帶有一定曲率半徑的圓弧形狀。而擠壓墊前端平面的磨損，一般與坯料金屬外層沿擠壓墊從邊緣向中心的流動的溫度和速度條件有關。
1. 擠(ji)壓墊的(de)種(zhong)類(lei)和結構形式
擠壓墊的結構主要有(you)在(zai)擠壓實心型(xing)材時(shi)用的整體型(xing)擠壓墊和在(zai)擠壓鋼管及(ji)空心型(xing)材時(shi)用的帶有(you)芯棒孔的擠壓墊兩種。
另外，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊按其在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿的連(lian)(lian)接形式(shi)又有與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿牢固連(lian)(lian)接和沒有連(lian)(lian)接呈自(zi)由狀態(tai)的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊兩種。
借助于連接螺紋和擠(ji)壓(ya)桿牢固連接的(de)擠(ji)壓(ya)墊(dian)，通常用(yong)于小型擠(ji)壓(ya)機(ji)或(huo)立式機(ji)械擠(ji)壓(ya)機(ji)上。這(zhe)種擠(ji)壓(ya)墊(dian)也稱(cheng)為桿頭，可(ke)連續使用(yong)直至磨損或(huo)破壞(huai)。
和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿沒(mei)有任(ren)何固定連(lian)接，完全呈自(zi)由狀態的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)，在(zai)現代大型臥式擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機上(shang)一(yi)般都采(cai)用(yong)這種類型的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)。而(er)且使用(yong)時(shi)往(wang)往(wang)采(cai)用(yong)由5~8個擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)組成(cheng)一(yi)組的(de)套墊(dian)(dian)(dian)(dian)輪流使用(yong)。這樣，在(zai)使用(yong)過程中可以通過空氣或(huo)水(shui)浴進行冷卻，使擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)工作溫度保持在(zai)150~200℃.提(ti)高了擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)使用(yong)壽命。
按照擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)結(jie)構形(xing)(xing)狀(zhuang)，可分為(wei)平墊(dian)(dian)、錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)、凹形(xing)(xing)墊(dian)(dian)和帶溝槽的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)等五種結(jie)構形(xing)(xing)狀(zhuang)，如圖(tu)(tu)(tu)7-45和圖(tu)(tu)(tu)7-46所(suo)示(shi)。圖(tu)(tu)(tu)7-46所(suo)示(shi)為(wei)一(yi)般臥式管型材擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機采(cai)用的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)結(jie)構形(xing)(xing)式。為(wei)了(le)減小擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)與(yu)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內(nei)襯之間的(de)接觸(chu)表面(mian)，采(cai)用帶溝槽的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(d));為(wei)了(le)減小擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)余料的(de)厚度(du)，將擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)前(qian)端面(mian)做成具(ju)有(you)與(yu)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模形(xing)(xing)狀(zhuang)相適應的(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(d))的(de)錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)；在(zai)要求(qiu)實(shi)現沒有(you)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮尾的(de)條件下，采(cai)用帶有(you)凸形(xing)(xing)端面(mian)的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(e));為(wei)了(le)防(fang)止在(zai)切壓(ya)(ya)(ya)(ya)余前(qian)，擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)和壓(ya)(ya)(ya)(ya)余過早(zao)分離，采(cai)用圓周(zhou)刻槽的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-45(b)).
帶有溝(gou)槽(cao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)除了避免高溫坯(pi)料(liao)對(dui)于擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱作(zuo)用，以(yi)及與擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)、擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)芯棒的(de)(de)(de)(de)(de)(de)緊(jin)密配合(he)，降低(di)了擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)對(dui)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)內(nei)壁的(de)(de)(de)(de)(de)(de)摩擦力，減小了擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磨損，并防止(zhi)(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)(yu)黏在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)上(shang)(shang)之外，更(geng)主要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是在自(zi)動化控制的(de)(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)上(shang)(shang)，防止(zhi)(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)(yu)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)過(guo)早(zao)(zao)地自(zi)動分離(li)，而使擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)結束后壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)(yu)緊(jin)貼(tie)在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)模座上(shang)(shang)，導致當擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)回程50m時(shi)，無法帶離(li)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)(yu)并為壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋸切(qie)留出下(xia)鋸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空間，而影響到(dao)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)自(zi)動化操作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)連續進行。采用帶溝(gou)槽(cao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)，能有效地防止(zhi)(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)(yu)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)早(zao)(zao)分離(li)。
在設(she)計帶溝(gou)槽(cao)的(de)擠(ji)壓(ya)墊時，溝(gou)槽(cao)的(de)深(shen)度(du)和(he)個(ge)(ge)數(shu)(shu)應(ying)適當。溝(gou)槽(cao)的(de)個(ge)(ge)數(shu)(shu)太(tai)多和(he)深(shen)度(du)太(tai)深(shen)，都會導致壓(ya)余和(he)擠(ji)壓(ya)墊的(de)分離困(kun)難；而(er)溝(gou)槽(cao)的(de)數(shu)(shu)量(liang)太(tai)少(shao)，或深(shen)度(du)太(tai)淺，則(ze)無法達(da)到應(ying)有(you)的(de)效果。
2. 擠壓墊的設計
擠壓墊(dian)(dian)的(de)主要工藝(yi)尺寸是其工作(zuo)直徑和高度。擠壓墊(dian)(dian)的(de)工作(zuo)直徑d,取(qu)擠壓筒(tong)內(nei)襯的(de)直徑Dk減去工藝(yi)間隙a之差值，即： d=Dk-a
a 的大小取決于Dk和擠壓金屬的σt,可以在0.10~2.00mm之間變化。
擠壓墊的(de)高度h為： h≤d
在設(she)計(ji)計(ji)算時，方法同擠(ji)壓桿壓縮端面(mian)的(de)(de)計(ji)算。允許(xu)的(de)(de)單位壓應力是相(xiang)應熱強(qiang)度鋼的(de)(de)屈服(fu)極限或其強(qiang)度極限的(de)(de)0.90~0.95倍，對于(yu)有大孔(kong)的(de)(de)大型擠(ji)壓墊(dian)，計(ji)算時同時要考慮薄片的(de)(de)公式進行彎曲強(qiang)度校核(he)。
根據(ju)經(jing)驗，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)的(de)尺寸可根據(ju)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒和芯棒來決定。擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒之間(jian)(jian)(jian)的(de)間(jian)(jian)(jian)隙取0.5~1.5mm;擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)和芯棒之間(jian)(jian)(jian)的(de)間(jian)(jian)(jian)隙取0.5~2.0mm,盡可能取小(xiao)(xiao)值，這是保證鋼(gang)管壁(bi)厚均勻的(de)措施之一(yi)(yi)，但間(jian)(jian)(jian)隙太小(xiao)(xiao)或(huo)配(pei)合不當(dang)，會引(yin)起“卡墊(dian)”現象；擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)的(de)厚度一(yi)(yi)般取50~120mm,約(yue)為擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒直(zhi)徑(jing)的(de)三分之一(yi)(yi)；擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)兩端(duan)平面必(bi)須平行；擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)應耐磨，硬(ying)度HRC為48~52.擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)筒直(zhi)徑(jing)與坯料(liao)直(zhi)徑(jing)，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)直(zhi)徑(jing)之間(jian)(jian)(jian)的(de)關系見表(biao)7-9.
3. 擠(ji)壓(ya)墊的使用壽(shou)命
在(zai)現代臥式管型材擠(ji)壓機上，采用熱模鋼(gang)（如3Cr2W8V或4CrW2Si)制作(zuo)的擠(ji)壓墊的使用壽命：
當擠壓(ya)(ya)碳素鋼管時(shi)(shi)約為500~600次(ci)／只(zhi)，擠壓(ya)(ya)不銹鋼管時(shi)(shi)為150~200次(ci)／只(zhi)。
a. 擠壓(ya)墊制造時的機(ji)加工公(gong)差
擠(ji)壓墊(dian)制造時的機加工公(gong)(gong)(gong)差(cha)：外徑(jing)公(gong)(gong)(gong)差(cha)為(wei)(wei)±0.3mm;當(dang)d=40~100mm時內徑(jing)公(gong)(gong)(gong)差(cha)為(wei)(wei)＋0.2mm,當(dang)d>101mm時內徑(jing)公(gong)(gong)(gong)差(cha)為(wei)(wei)＋0.3mm;厚(hou)度(du)公(gong)(gong)(gong)差(cha)為(wei)(wei)±0.1mm.
b. 擠壓墊的損(sun)壞(huai)形式
擠(ji)壓墊的使用壽(shou)命與(yu)擠(ji)壓墊的材(cai)料(liao)、擠(ji)壓坯料(liao)的性能和擠(ji)壓工藝參數有(you)關(guan)，一般為50~300次／只。
擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)過(guo)程中，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)一直(zhi)處在高(gao)溫高(gao)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)條件下工作。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)前錐形(xing)(xing)端面長時(shi)(shi)(shi)間地與高(gao)溫坯(pi)料接觸，導致其機(ji)械(xie)強(qiang)度喪失。同時(shi)(shi)(shi)受到坯(pi)料端面變(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)金(jin)屬(shu)向(xiang)中心流(liu)動時(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)強(qiang)烈沖刷，引(yin)起(qi)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)棱緣(yuan)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)和黏結。當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)將近(jin)結束時(shi)(shi)(shi)，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)區(qu)移動至陷(xian)入變(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)錐的(de)(de)(de)“死(si)區(qu)”內，進一步加劇(ju)了邊(bian)緣(yuan)的(de)(de)(de)損(sun)壞(huai)。同時(shi)(shi)(shi)，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)邊(bian)緣(yuan)金(jin)屬(shu)逐漸向(xiang)變(bian)(bian)(bian)形(xing)(xing)區(qu)的(de)(de)(de)塑性金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)旁(pang)邊(bian)彎(wan)曲。當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)熱處理(li)后的(de)(de)(de)硬度過(guo)高(gao)或遭(zao)受不均勻的(de)(de)(de)急(ji)冷時(shi)(shi)(shi)，會引(yin)起(qi)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)開裂。
圖7-47所(suo)示(shi)為臥式鋼管型材擠壓(ya)(ya)機的(de)(de)擠壓(ya)(ya)墊(dian)。圖7-48所(suo)示(shi)為擠壓(ya)(ya)時(shi)擠壓(ya)(ya)墊(dian)形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)改變狀(zhuang)況。擠壓(ya)(ya)墊(dian)工作溫度最高的(de)(de)錐形(xing)頂部是裂(lie)紋的(de)(de)起源(yuan)，經多次使用后，裂(lie)紋發展形(xing)成深(shen)溝(gou)。而擠壓(ya)(ya)金(jin)屬的(de)(de)摩擦磨(mo)損，則以徑向劃道和粗糙性形(xing)式留下痕跡。此外，在軸(zhou)向擠壓(ya)(ya)力的(de)(de)作用下，擠壓(ya)(ya)墊(dian)被壓(ya)(ya)縮(suo)，尺寸減(jian)小。
圖(tu)7-49所示(shi)為擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)錐(zhui)形表面的磨損和開裂情(qing)況。從圖(tu)7-49可以看出，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)工(gong)作最高的錐(zhui)形頂部(bu)是裂紋的起源，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)經(jing)多次(ci)使用后(hou)裂紋發(fa)展形成深溝，而擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)金屬的摩(mo)擦和磨損則(ze)以劃道和粗紋形式留下(xia)痕跡。此(ci)外，在軸向(xiang)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)力的作用下(xia)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)被壓(ya)(ya)縮和尺寸變小。
擠(ji)壓墊(dian)(dian)的(de)邊緣倒成(cheng)圓角，有(you)利(li)(li)于提高擠(ji)壓墊(dian)(dian)的(de)使用(yong)壽命(ming)。5~6個（或更多個）擠(ji)壓墊(dian)(dian)輪流使用(yong)，使其在每次工作后能得(de)到充分的(de)冷(leng)卻，也有(you)利(li)(li)于擠(ji)壓墊(dian)(dian)壽命(ming)的(de)提高。
對于非開裂性損(sun)壞(huai)的(de)擠壓墊可以采用焊(han)條焊(han)接(jie)的(de)方(fang)法進(jin)行修補(bu)。
