現代的臥式管型材擠壓機上采用的擠壓模的結構，取決于擠壓機的形式和擠壓制品的種類。從經濟性的角度來考量，采用組合式擠壓模應是最為有利的選擇。不(bu)銹鋼管組合(he)(he)式擠壓模一般是由模環(huan)、模套、喇叭口和(he)模座(zuo)組成。圖7-28所(suo)示為簡裝型組合(he)(he)模。
對于(yu)最容易磨損的(de)(de)部分（模環(huan)），采(cai)用(yong)具有(you)高(gao)耐(nai)熱(re)性(xing)和高(gao)耐(nai)磨性(xing)的(de)(de)高(gao)合金(jin)鋼、耐(nai)熱(re)合金(jin)或金(jin)屬(shu)陶瓷(ci)等材料制(zhi)成，而對于(yu)套環(huan)則采(cai)用(yong)具有(you)高(gao)韌(ren)性(xing)和高(gao)強度的(de)(de)鋼制(zhi)作。
將模環(huan)裝入套環(huan)的方法可以有(you)兩種：一種是緊固配合，另一種是無緊固配合。
模(mo)環(huan)(huan)(huan)與(yu)套環(huan)(huan)(huan)的(de)無緊(jin)固(gu)(gu)(gu)配合，是(shi)(shi)借助(zhu)于(yu)可拆換模(mo)環(huan)(huan)(huan)的(de)結(jie)構來實現，即模(mo)環(huan)(huan)(huan)與(yu)套環(huan)(huan)(huan)的(de)固(gu)(gu)(gu)定是(shi)(shi)采用彈簧剪切(qie)環(huan)(huan)(huan)的(de)緊(jin)固(gu)(gu)(gu)方法達到（圖7-29),在模(mo)環(huan)(huan)(huan)和套環(huan)(huan)(huan)的(de)裝(zhuang)配時錐形連接是(shi)(shi)必需的(de)。因為錐形連接可以保證模(mo)環(huan)(huan)(huan)從(cong)套環(huan)(huan)(huan)中順(shun)利地取出，以及避(bi)免了在擠壓(ya)過程中由于(yu)徑(jing)向力(li)而引起的(de)開(kai)裂。每(mei)次擠壓(ya)后，模(mo)環(huan)(huan)(huan)和壓(ya)余一起推出，在專(zhuan)門的(de)壓(ya)力(li)機(ji)上容易地把模(mo)環(huan)(huan)(huan)從(cong)壓(ya)余上取下。并且(qie)，在擠壓(ya)過程中可由10~16個模(mo)環(huan)(huan)(huan)組(zu)成一組(zu)輪流使(shi)用。
模(mo)(mo)環(huan)(huan)和(he)套環(huan)(huan)的(de)(de)緊固(gu)配(pei)合(he)，是(shi)采用(yong)熱壓(ya)(ya)配(pei)合(he)的(de)(de)方(fang)(fang)法來實現，即將(jiang)帶有等(deng)于(yu)其外徑(jing)的(de)(de)0.10%~0.15%過盈量的(de)(de)模(mo)(mo)環(huan)(huan)以熱裝(zhuang)配(pei)的(de)(de)方(fang)(fang)式裝(zhuang)入套環(huan)(huan)內（圖7-30),以一定的(de)(de)過盈量采用(yong)熱裝(zhuang)配(pei)的(de)(de)方(fang)(fang)法壓(ya)(ya)裝(zhuang)而成的(de)(de)組合(he)模(mo)(mo)，在模(mo)(mo)環(huan)(huan)的(de)(de)外表(biao)面和(he)套環(huan)(huan)的(de)(de)內表(biao)面層之間，存在著一定的(de)(de)預應力(li)(li)。擠(ji)壓(ya)(ya)時，在承受高單位壓(ya)(ya)力(li)(li)的(de)(de)模(mo)(mo)環(huan)(huan)上，從相反的(de)(de)方(fang)(fang)向上施加(jia)預應力(li)(li)，有利于(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)制品精度和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)模(mo)(mo)使用(yong)壽命的(de)(de)提高。實踐證明，采用(yong)MTZ合(he)金模(mo)(mo)環(huan)(huan)的(de)(de)組合(he)模(mo)(mo)的(de)(de)使用(yong)成本，要比使用(yong)一般擠(ji)壓(ya)(ya)模(mo)(mo)降低了(le)30%~40%。
在不(bu)銹鋼管的擠壓中，比(bi)較普遍地采用(yong)以3Cr2W8V熱模鋼制成的模環，其硬(ying)度達到(dao)40,所必需的回火(huo)溫(wen)度約為(wei)650~660℃,回火(huo)時間為(wei)2h。
為了封(feng)閉擠(ji)壓筒，將擠(ji)壓模的(de)(de)外圓錐和擠(ji)壓筒內襯(chen)的(de)(de)相(xiang)應部(bu)分加工成帶(dai)15°~30°傾角的(de)(de)圓錐形。
對用(yong)于較輕擠(ji)壓工藝條(tiao)件(jian)下的模(mo)環(huan)(huan)、套環(huan)(huan)、支承(cheng)環(huan)(huan)等組合模(mo)的零件(jian)和(he)(he)可拆換(huan)模(mo)環(huan)(huan)結構的組合模(mo)，可以采(cai)用(yong)45Cr3W3MoVSi和(he)(he)3Cr2W8V鋼來制造(zao)，前者(zhe)比后者(zhe)的熱穩定溫度要高出20~30℃.
在擠(ji)壓(ya)高(gao)(gao)變形抗力的(de)(de)(de)鋼(gang)管時(shi)，需要(yao)采(cai)(cai)用具(ju)有更高(gao)(gao)熱穩定性能的(de)(de)(de)材料制(zhi)造的(de)(de)(de)工(gong)具(ju)。研究(jiu)了含W17%~19%、Co 15%的(de)(de)(de)特(te)殊鋼(gang)如(ru) X20CrCoWMo1010(德(de)）的(de)(de)(de)熱穩定溫度(du)達740℃,模(mo)(mo)(mo)子(zi)的(de)(de)(de)使用壽(shou)命(ming)比3Cr2W8V提高(gao)(gao)1.0~1.5倍。并且還(huan)推廣(guang)使用再(zai)結晶溫度(du)下強化(hua)變形的(de)(de)(de)X50NiCrWV1313(德(de)）奧氏體(ti)鋼(gang)制(zhi)作(zuo)擠(ji)壓(ya)工(gong)模(mo)(mo)(mo)具(ju)。航空(kong)工(gong)業及(ji)噴氣(qi)技術的(de)(de)(de)發展，需要(yao)采(cai)(cai)用特(te)殊的(de)(de)(de)鎳基(ji)(ji)(ji)熱強鋼(gang)管。這(zhe)種(zhong)鋼(gang)管擠(ji)壓(ya)時(shi)，由(you)(you)于(yu)(yu)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)變形程度(du)引起模(mo)(mo)(mo)環(huan)的(de)(de)(de)嚴(yan)重磨損，以致于(yu)(yu)1個3Cr2W8V模(mo)(mo)(mo)環(huan)只能擠(ji)壓(ya)1支鋼(gang)管后就破壞不能再(zai)用，且鋼(gang)管的(de)(de)(de)表面(mian)質量還(huan)不能得到(dao)(dao)保(bao)證。為此，采(cai)(cai)用了高(gao)(gao)強度(du)的(de)(de)(de)鎳基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)金(jin)模(mo)(mo)(mo)環(huan)。其(qi)最合(he)(he)適的(de)(de)(de)硬度(du)HRC為38~43.鎳基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)金(jin)模(mo)(mo)(mo)環(huan)由(you)(you)于(yu)(yu)加(jia)工(gong)困難，所以采(cai)(cai)用精密澆鑄的(de)(de)(de)方法先制(zhi)作(zuo)毛(mao)坯(pi)，再(zai)通過極小的(de)(de)(de)加(jia)工(gong)余量機加(jia)工(gong)出成(cheng)品。其(qi)合(he)(he)金(jin)牌(pai)號為U86和U919(俄）。采(cai)(cai)用鈷基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)金(jin)制(zhi)作(zuo)的(de)(de)(de)模(mo)(mo)(mo)環(huan)，使用壽(shou)命(ming)也很高(gao)(gao)，但(dan)因成(cheng)本(ben)高(gao)(gao)、加(jia)工(gong)難而受到(dao)(dao)限(xian)制(zhi)。
尼科波爾南方鋼管廠在擠壓不銹鋼管及型材時，試驗了采用MTZW合金的模環，獲得了滿意的結果。
MTZW 合金(jin)模(mo)環(huan)擠壓(ya)20號鋼，延(yan)伸系數為(wei)25,模(mo)環(huan)壽命為(wei)650次／只(zhi)。在高溫條件下比較(jiao)熱模(mo)鋼、鎳基合金(jin)和鉬(mu)基合金(jin)的(de)力學性能（圖(tu)7-31)表明，隨(sui)著(zhu)溫度的(de)增高，合金(jin)的(de)性能產生了復(fu)雜的(de)軟化。
鉬合金具有不高的原始強度，但在1100~1200℃溫度下保持了相當高的σb值。
擠壓(ya)鉬合金制品(pin)時，含有氧化鋁陶(tao)瓷的(de)(de)材料22CrSi模環得到應用，其(qi)可(ke)以(yi)在(zai)高(gao)達1600~1700℃的(de)(de)坯(pi)料加(jia)熱溫度下，擠壓(ya)15支以(yi)上的(de)(de)鉬合金制品(pin)，同(tong)時，擠壓(ya)制品(pin)的(de)(de)高(gao)表面質量和(he)幾何尺寸的(de)(de)高(gao)精度也得到保證。
利用(yong)穩定(ding)的(de)二(er)氧(yang)化(hua)鋯通(tong)過擠壓并隨后壓縮的(de)方法制造的(de)整(zheng)體的(de)礦物陶瓷環(huan)，由于使用(yong)時(shi)排除(chu)了玻(bo)璃(li)潤滑劑的(de)必要性，而(er)且(qie)在(zai)一系列的(de)情況下變形金屬不會黏結在(zai)模(mo)環(huan)上，具有很高的(de)使用(yong)壽命，從(cong)而(er)引起(qi)了業界的(de)關注。
用(yong)(yong)于擠壓(ya)工模具鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)熱(re)處(chu)理(li)制(zhi)度(du)(du)，應(ying)保證(zheng)制(zhi)品最高的(de)(de)(de)熱(re)穩定性。為此，淬火的(de)(de)(de)加熱(re)溫度(du)(du)應(ying)該取最高溫度(du)(du)，目的(de)(de)(de)是使固溶體(ti)最完全地合金(jin)化。由3Cr2W8V鋼(gang)(gang)制(zhi)造(zao)的(de)(de)(de)模環的(de)(de)(de)淬火溫度(du)(du)應(ying)提高到1150℃(超(chao)過1080℃),這樣，當(dang)擠壓(ya)碳素鋼(gang)(gang)管(guan)時，其使用(yong)(yong)壽命提高了10%~15%.當(dang)擠壓(ya)長7~8m的(de)(de)(de)碳素鋼(gang)(gang)管(guan)時，平均使用(yong)(yong)壽命約為35~40支(zhi)／只；當(dang)擠壓(ya)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)時，使用(yong)(yong)壽命平均約為20~25支(zhi)／只。通常模環重車(che)使用(yong)(yong)率可以達到2~3倍。
采用Эи876A和Эи929M合金(jin)（俄(e)）制造(zao)的(de)模環(huan)的(de)使用壽命，當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)鎳基合金(jin)管時約(yue)為(wei)10~15支／只，而(er)當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)難熔(rong)合金(jin)管時約(yue)為(wei)2~3支／只。
模環的(de)制造方(fang)法(fa)：一般(ban)的(de)圓孔環最經濟(ji)的(de)方(fang)法(fa)應是整(zheng)體(ti)坯(pi)料的(de)離心澆鑄，對(dui)型孔環采用蠟模精密鑄造。在這種情況(kuang)下，機械加工(gong)量最低，并且廢料可以(yi)多次(ci)利用。
應(ying)該指(zhi)出，采用(yong)蠟模鑄造型(xing)材模環時(shi)，允許型(xing)孔（模芯）不留余(yu)量。因此，應(ying)在防止(zhi)脫(tuo)碳和氧化的(de)條件下(xia)進行熱(re)處(chu)理。
潤滑(hua)劑的質量對模環(huan)的使用壽命有重要的影響，擠壓時應(ying)采用摩(mo)擦系數最小、不(bu)會造成(cheng)不(bu)銹鋼管和工具直(zhi)接(jie)接(jie)觸(chu)的潤滑(hua)劑。
對于緊固配合的組合模，為了提高工具鋼模子的使用壽命，可以將難熔氧化物Al2O3、Zr2O等噴涂到模環工作部分上。采用噴涂方法的缺點是：涂層與基體金屬的附著力不強，以及對于小直徑的模環噴涂比較困難。但是，每支不銹鋼管擠壓后模環就進行噴涂，結果是擠壓鋼管的表面質量很好。所以，也有一些廠家使用這一工藝，特別是在擠壓精密的異形材和難熔金屬的制品時，這種方法還應用得不少。
對(dui)于制造模(mo)環所采用(yong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)分(fen)析指出：材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)成分(fen)趨(qu)向(xiang)于多(duo)元化，其目的(de)是力求提(ti)高材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)熱穩定性(xing)，并以(yi)此(ci)提(ti)高其耐熱磨性(xing)；但(dan)同時應估計到(dao)，不適當地降(jiang)低(di)導熱性(xing)（鉬合(he)金除外(wai)）會惡化材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)工(gong)(gong)藝性(xing)能和(he)加工(gong)(gong)性(xing)能。導熱性(xing)的(de)降(jiang)低(di)將促使金屬模(mo)環接(jie)觸(chu)表(biao)面層(ceng)受(shou)熱溫(wen)度的(de)升高和(he)減(jian)少(shao)由高合(he)金所得到(dao)的(de)好處，為此(ci)，當必須得到(dao)一(yi)定的(de)表(biao)面質量和(he)很長的(de)擠(ji)壓(ya)產品時，采用(yong)高合(he)金鋼和(he)合(he)金模(mo)環是合(he)算(suan)的(de)。
