不銹鋼(gang)管擠(ji)壓模(mo)按照結構特(te)點可分為整(zheng)體模(mo)和(he)組合(he)(he)模(mo)兩類。一般在較小噸位的擠(ji)壓機上,對于較小外形的擠(ji)壓模(mo),采用較多的是整(zheng)體模(mo);而在大型擠(ji)壓機上,較多地(di)采用組合(he)(he)模(mo)。


  圖(tu)7-26所示為(wei)(wei)幾種標準(zhun)結構的(de)整體模(mo)。按照擠壓的(de)型(xing)腔(qiang)形(xing)狀又可以(yi)分為(wei)(wei)平面(mian)模(mo)、錐(zhui)形(xing)模(mo)、平錐(zhui)模(mo)、雙錐(zhui)模(mo)、圓弧模(mo)(包括凸弧形(xing)模(mo)和(he)凹弧形(xing)模(mo))等。


26.jpg


 試驗研究指出,不銹鋼管擠壓模的入口錐角α=40°以上時,其工作壽命最長;但是,模子的入口錐角采用α=30°時,與擠壓筒內襯壁相接觸的過冷金屬粒子陷入變形區的死角中,而導致擠壓產品報廢。因此,實際上擠壓模的入口錐角都取α=25°~30°.據此,也有制作成帶有雙錐角的擠壓模,即第一個人口錐角α1=25°,與變形區(死角)接觸;第二個入口錐角α2=40°,與模子定徑帶相接。


 擠壓模的定徑帶寬度是一個重要的參數,如果過寬會增加擠壓時的摩擦力,導致擠壓模表面磨損嚴重,引起金屬表面的黏著,影響擠壓鋼管的表面質量;過窄的定徑帶會導致擠壓鋼管的尺寸不穩定,并且不銹(xiu)鋼管容易彎曲,同時擠壓模也容易磨損,降低了擠壓模的使用壽命。因此,對于每一種材料應選定一種合理的定徑帶寬度。在生產實際中,擠壓模定徑帶的寬度的確定,主要根據擠壓成品管口徑的大小和鋼管的長短,一般取擠壓鋼管直徑的8%~12%(不計模口圓弧倒角)。


 觀察不銹鋼管(guan)擠(ji)(ji)壓模(mo)使(shi)用(yong)時磨損的(de)(de)情(qing)況后(hou)發(fa)現,變形(xing)區附近的(de)(de)擠(ji)(ji)壓模(mo)上層金屬(shu)被擠(ji)(ji)壓坯料(liao)金屬(shu)揉皺。如果擠(ji)(ji)壓金屬(shu)聚積在(zai)工(gong)作(zuo)帶,則(ze)模(mo)孔(kong)直徑將(jiang)會減小。即(ji)便是(shi)(shi)模(mo)子進(jin)行鏜孔(kong)后(hou)繼續(xu)使(shi)用(yong)時,金屬(shu)聚積現象仍會出現。所有(you)這些,將(jiang)導致在(zai)擠(ji)(ji)壓所有(you)材料(liao)時,模(mo)子入(ru)口部分的(de)(de)輪廓逐漸變形(xing)呈(cheng)圓弧形(xing)。無論(lun)是(shi)(shi)對于平面模(mo)或(huo)者(zhe)是(shi)(shi)錐形(xing)模(mo)都是(shi)(shi)如此。


 擠壓不銹鋼管過程中,擠壓模在定徑帶附近的磨損最為嚴重,因為模子工作溫度不斷上升,在結束擠壓時溫度達到850~700℃,從而降低了擠壓模材料的表面硬度。


 但是,如(ru)果擠壓時的(de)(de)(de)單位壓力小(xiao),溫(wen)度(du)不高(gao),則工(gong)(gong)具的(de)(de)(de)溫(wen)升不大,工(gong)(gong)具表(biao)面和邊(bian)緣的(de)(de)(de)揉(rou)皺(zhou)現象不會發生。此時,磨(mo)(mo)損的(de)(de)(de)表(biao)面表(biao)現為(wei)表(biao)面磨(mo)(mo)料的(de)(de)(de)微磨(mo)(mo)損和定徑帶尺(chi)寸的(de)(de)(de)改變。


 因而,擠壓(ya)模的(de)塑(su)性磨(mo)損導致了模孔孔徑(jing)的(de)減小(xiao),而擠壓(ya)模孔徑(jing)的(de)增大,則意味著工具材料沒有(you)發生塑(su)性變形。


 從擠(ji)(ji)壓模進口(kou)喇叭(ba)口(kou)到定徑帶的圓(yuan)弧倒角(jiao)半徑為(wei)5~10mm,過小(xiao)時金(jin)屬變形激烈。而模后出口(kou)喇叭(ba)口(kou)錐角(jiao)一般為(wei)6°~10°.擠(ji)(ji)壓異形材時,其模墊也(ye)應(ying)做成相(xiang)似形狀,且倒角(jiao)同(tong)上(shang)。


 擠壓模(mo)與變形金屬接觸的表面(mian)應(ying)做(zuo)得十(shi)分光(guang)滑,以減小金屬的變形阻力,保證(zheng)制(zhi)品(pin)表面(mian)光(guang)潔。其接觸面(mian)的光(guang)潔度為(wei)7~8級。


 擠壓模(mo)表面應有(you)足(zu)夠(gou)的(de)硬度(du)。其材料應有(you)足(zu)夠(gou)的(de)強度(du),防(fang)止擠壓模(mo)過度(du)磨損和引起開裂。一般整體模(mo)的(de)硬度(du)HRC約為48~52,如采(cai)用組合模(mo)時,其表面硬度(du)可以更高。


 不銹鋼(gang)(gang)管(guan)擠壓(ya)模的(de)內(nei)孔直徑(jing)(jing)應(ying)等于熱(re)狀(zhuang)態下鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)外徑(jing)(jing),即為冷(leng)狀(zhuang)態下鋼(gang)(gang)管(guan)外徑(jing)(jing)加(jia)上(shang)冷(leng)收(shou)縮量。材料的(de)熱(re)膨脹系(xi)數一般(ban)為1.012~1.015,則(ze)擠壓(ya)模的(de)內(nei)徑(jing)(jing)d為:


  d=(1.012~1.015)D       式(shi)中  D  擠壓成品(pin)鋼管外徑(jing),mm.


  為了提高擠壓模的(de)利用率,擠壓模模孔直(zhi)徑(jing)可稍小于(yu)熱狀態下(xia)鋼(gang)管(guan)的(de)外徑(jing),但(dan)不能小于(yu)直(zhi)徑(jing)的(de)負公(gong)差值,則:


  d=(1.012~1.015)D-Δ     式中 Δ-熱擠壓鋼管直徑(jing)的負公差值(zhi),mm.


 擠(ji)壓模的機加工精(jing)度(du)要(yao)求(qiu):當d=50~100mm時,定(ding)徑(jing)帶的直徑(jing)公(gong)差(cha)為 -0.1mm,當d>101mm時,為-0.2mm;偏心度(du)公(gong)差(cha)不超過(guo)定(ding)徑(jing)帶直徑(jing)的0.3%。