不銹鋼(gang)管擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)置于坯(pi)料(liao)(liao)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)之間，起著保護擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)的(de)作用(yong)，使(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)不與高(gao)溫坯(pi)料(liao)(liao)直(zhi)接接觸(chu)，以免擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)受到高(gao)溫坯(pi)料(liao)(liao)的(de)熱影響。并(bing)且，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒及擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯(xin)棒(bang)之間的(de)精確配合，減(jian)輕了擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)前進(jin)時(shi)的(de)摩擦力和磨損，同(tong)時(shi)也防(fang)止(zhi)了金屬黏結在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)(gan)上，使(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)和壓(ya)(ya)余的(de)分離更加容(rong)易(yi)進(jin)行。
在不銹鋼管擠(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. 擠壓(ya)墊的(de)種(zhong)類和結構形(xing)式
擠壓(ya)墊的結構(gou)主(zhu)要有在(zai)擠壓(ya)實心型材時用(yong)的整體型擠壓(ya)墊和在(zai)擠壓(ya)鋼(gang)管及空心型材時用(yong)的帶有芯棒(bang)孔的擠壓(ya)墊兩種。
另(ling)外，擠壓(ya)墊按其在擠壓(ya)時和擠壓(ya)桿的連(lian)接形式又(you)有(you)與擠壓(ya)桿牢固(gu)連(lian)接和沒(mei)有(you)連(lian)接呈自(zi)由狀態的擠壓(ya)墊兩種(zhong)。
借助于連接(jie)(jie)螺紋和擠壓(ya)桿牢固連接(jie)(jie)的擠壓(ya)墊，通常用于小型(xing)擠壓(ya)機或立式機械擠壓(ya)機上。這(zhe)種擠壓(ya)墊也稱(cheng)為(wei)桿頭，可連續(xu)使用直至磨(mo)損或破壞(huai)。
和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿沒有任何固定連接(jie)，完全呈自(zi)由狀態的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)，在現(xian)代大型(xing)臥式擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機上一般都采用(yong)這種類型(xing)的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)。而且使(shi)(shi)(shi)用(yong)時(shi)往(wang)往(wang)采用(yong)由5~8個擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)組成(cheng)一組的(de)套墊(dian)輪流(liu)使(shi)(shi)(shi)用(yong)。這樣，在使(shi)(shi)(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)可以通過(guo)空(kong)氣或水浴進行(xing)冷卻(que)，使(shi)(shi)(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的(de)工作溫度保持在150~200℃.提高了擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的(de)使(shi)(shi)(shi)用(yong)壽命。
按照擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)結(jie)構形(xing)(xing)狀，可分為平(ping)墊(dian)(dian)、錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)、凹形(xing)(xing)墊(dian)(dian)和(he)(he)帶溝槽的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)等五種結(jie)構形(xing)(xing)狀，如圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-45和(he)(he)圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46所(suo)示(shi)。圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46所(suo)示(shi)為一般臥式(shi)(shi)管型(xing)材(cai)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機采(cai)(cai)用的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)結(jie)構形(xing)(xing)式(shi)(shi)。為了(le)減(jian)(jian)小擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)與擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒內襯之間的(de)(de)(de)接觸表面，采(cai)(cai)用帶溝槽的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46(d));為了(le)減(jian)(jian)小擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)余料的(de)(de)(de)厚度，將擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)前端面做成(cheng)具(ju)有(you)與擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模形(xing)(xing)狀相適應的(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀（圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46(d))的(de)(de)(de)錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)；在要求(qiu)實(shi)現沒有(you)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)縮尾的(de)(de)(de)條件下，采(cai)(cai)用帶有(you)凸(tu)形(xing)(xing)端面的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-46(e));為了(le)防止在切壓(ya)(ya)(ya)余前，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)和(he)(he)壓(ya)(ya)(ya)余過早分離，采(cai)(cai)用圓(yuan)周刻槽的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)(tu)7-45(b)).
帶有溝槽的(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊除了(le)避免高溫(wen)坯(pi)料對(dui)于擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿的(de)(de)(de)(de)(de)熱作用，以及(ji)與(yu)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒、擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯棒的(de)(de)(de)(de)(de)緊密配合，降低了(le)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿對(dui)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒內壁的(de)(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)力，減小了(le)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿的(de)(de)(de)(de)(de)磨損，并防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)余黏在(zai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿上(shang)之外，更主要的(de)(de)(de)(de)(de)是在(zai)自動(dong)化(hua)控制的(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)機上(shang)，防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)余和(he)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊過早地(di)自動(dong)分(fen)離，而(er)使擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)結束(shu)后壓(ya)(ya)余緊貼(tie)在(zai)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)座上(shang)，導致當擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒回(hui)程50m時，無法帶離壓(ya)(ya)余并為壓(ya)(ya)余的(de)(de)(de)(de)(de)鋸(ju)切留出(chu)下鋸(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)空間，而(er)影響到擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)機自動(dong)化(hua)操作的(de)(de)(de)(de)(de)連續進行。采用帶溝槽的(de)(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊，能有效地(di)防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)余和(he)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊的(de)(de)(de)(de)(de)過早分(fen)離。
在設計帶溝(gou)槽的(de)(de)(de)擠壓(ya)墊時，溝(gou)槽的(de)(de)(de)深(shen)(shen)(shen)度和(he)個(ge)數應(ying)適當(dang)。溝(gou)槽的(de)(de)(de)個(ge)數太(tai)多和(he)深(shen)(shen)(shen)度太(tai)深(shen)(shen)(shen)，都(dou)會(hui)導(dao)致壓(ya)余和(he)擠壓(ya)墊的(de)(de)(de)分離困難；而(er)溝(gou)槽的(de)(de)(de)數量太(tai)少(shao)，或深(shen)(shen)(shen)度太(tai)淺，則無法達到應(ying)有的(de)(de)(de)效果。
2. 擠壓墊(dian)的(de)設計(ji)
擠(ji)壓(ya)墊的(de)主要工(gong)藝尺(chi)寸是其(qi)工(gong)作直(zhi)徑和高(gao)度。擠(ji)壓(ya)墊的(de)工(gong)作直(zhi)徑d,取(qu)擠(ji)壓(ya)筒內襯(chen)的(de)直(zhi)徑Dk減去工(gong)藝間隙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(ji)壓(ya)墊的高度h為： h≤d
在設計(ji)計(ji)算時(shi)，方(fang)法同擠壓(ya)桿壓(ya)縮端面(mian)的(de)計(ji)算。允許(xu)的(de)單位(wei)壓(ya)應力是相應熱(re)強(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼的(de)屈服極限或其(qi)強(qiang)(qiang)度(du)(du)極限的(de)0.90~0.95倍，對于有(you)大(da)孔的(de)大(da)型擠壓(ya)墊，計(ji)算時(shi)同時(shi)要考慮薄(bo)片的(de)公式(shi)進行彎曲強(qiang)(qiang)度(du)(du)校(xiao)核。
根據(ju)經驗(yan)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)尺寸可(ke)根據(ju)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)和芯(xin)棒來(lai)決(jue)定。擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)間(jian)隙取0.5~1.5mm;擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)和芯(xin)棒之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)間(jian)隙取0.5~2.0mm,盡(jin)可(ke)能取小值，這(zhe)是保(bao)證鋼管壁厚(hou)均勻的(de)(de)措施(shi)之(zhi)(zhi)一(yi)，但間(jian)隙太小或配合(he)不(bu)當，會(hui)引起“卡墊(dian)”現象；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)厚(hou)度一(yi)般取50~120mm,約為擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)徑(jing)的(de)(de)三分之(zhi)(zhi)一(yi)；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)兩端平(ping)面必須(xu)平(ping)行；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)應(ying)耐磨，硬度HRC為48~52.擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)徑(jing)與(yu)坯(pi)料直(zhi)徑(jing)，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊(dian)直(zhi)徑(jing)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)關系見表7-9.
3. 擠壓(ya)墊(dian)的(de)使用壽命
在現(xian)代臥(wo)式(shi)管型材擠壓機上，采用熱(re)模鋼（如3Cr2W8V或(huo)4CrW2Si)制作的擠壓墊的使(shi)用壽命：
當擠壓碳素鋼管(guan)(guan)時約為500~600次／只，擠壓不銹鋼管(guan)(guan)時為150~200次／只。
a. 擠壓墊制造時的機加工公差
擠(ji)壓墊制造時(shi)的機加(jia)工公(gong)差(cha)：外徑公(gong)差(cha)為±0.3mm;當d=40~100mm時(shi)內徑公(gong)差(cha)為＋0.2mm,當d>101mm時(shi)內徑公(gong)差(cha)為＋0.3mm;厚度(du)公(gong)差(cha)為±0.1mm.
b. 擠(ji)壓墊的損(sun)壞形式
擠(ji)(ji)壓(ya)墊的使用壽命與擠(ji)(ji)壓(ya)墊的材(cai)料、擠(ji)(ji)壓(ya)坯料的性能和擠(ji)(ji)壓(ya)工藝參數有關，一(yi)般為(wei)50~300次(ci)／只。
擠(ji)壓(ya)(ya)過程中，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)一直處在高溫高壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)件下(xia)工(gong)作。擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)前錐形端面長時(shi)(shi)間(jian)地與高溫坯料接觸，導致其機械強度喪(sang)失(shi)。同時(shi)(shi)受(shou)到坯料端面變形金(jin)屬(shu)向(xiang)中心流動時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強烈沖刷(shua)，引起擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)棱緣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變形和(he)黏結。當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)將近結束(shu)時(shi)(shi)，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變形區(qu)(qu)移動至陷入變形錐的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“死區(qu)(qu)”內，進(jin)一步加劇(ju)了(le)邊(bian)緣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損壞。同時(shi)(shi)，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)緣金(jin)屬(shu)逐漸(jian)向(xiang)變形區(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑性金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旁邊(bian)彎曲(qu)。當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)熱處理后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硬度過高或(huo)遭受(shou)不均勻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)急(ji)冷時(shi)(shi)，會引起擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)開裂。
圖7-47所(suo)示為臥式鋼管型材擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機的擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)。圖7-48所(suo)示為擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)形狀的改變(bian)狀況。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)工(gong)作溫度最高的錐(zhui)形頂(ding)部是(shi)裂紋的起源，經多次使用后，裂紋發(fa)展形成深溝(gou)。而擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)金(jin)屬(shu)的摩擦磨(mo)損，則以徑向劃道(dao)和粗(cu)糙性形式留下痕跡。此外，在軸向擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)的作用下，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)被壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)，尺寸減小。
圖7-49所(suo)示為擠(ji)壓墊(dian)(dian)錐形(xing)表(biao)面的磨損和(he)開裂情(qing)況。從圖7-49可以看出，擠(ji)壓墊(dian)(dian)工作(zuo)最高的錐形(xing)頂部是裂紋(wen)的起源(yuan)，擠(ji)壓墊(dian)(dian)經多次(ci)使用后裂紋(wen)發展形(xing)成深溝，而擠(ji)壓金屬的摩擦(ca)和(he)磨損則以劃道和(he)粗紋(wen)形(xing)式留下(xia)痕跡。此外，在(zai)軸向擠(ji)壓力(li)的作(zuo)用下(xia)，擠(ji)壓墊(dian)(dian)被壓縮和(he)尺寸變小。
擠(ji)壓(ya)墊的邊緣倒成圓角(jiao)，有(you)利(li)于提高擠(ji)壓(ya)墊的使(shi)用壽命。5~6個(ge)(ge)（或更多(duo)個(ge)(ge)）擠(ji)壓(ya)墊輪(lun)流使(shi)用，使(shi)其在每(mei)次(ci)工(gong)作后能得到充分的冷卻，也有(you)利(li)于擠(ji)壓(ya)墊壽命的提高。
對(dui)于非開裂(lie)性損壞的擠壓墊可以(yi)采用焊(han)條焊(han)接的方法進行修補。
