不銹鋼管擠壓過程中,芯棒首先插入模孔與模孔形成環狀孔腔。在擠壓時,形成擠壓制品的內部輪廓。


在擠(ji)壓(ya)過程中(zhong),芯(xin)棒(bang)承(cheng)受(shou)高的機械(xie)負(fu)荷(he)和熱負(fu)荷(he)。芯(xin)棒(bang)處于被(bei)加熱到1200℃高溫的坯料(liao)中(zhong),在較大(da)的深度上被(bei)加熱從而降低其力學性(xing)能(neng)。在每次擠(ji)壓(ya)后,芯(xin)棒(bang)被(bei)加熱到700~800℃,然(ran)后用水冷卻(que)。


同時,由于擠壓時金屬沿著芯棒(bang)表面的流動速(su)度超過芯棒(bang)的行程(cheng)速(su)度,因此(ci)在芯棒(bang)上(shang)產生了軸向拉(la)伸應力。


擠壓不銹(xiu)鋼管過程中,作用于芯棒上的力的大小取決于一系列的因素,可能達到其總擠壓力的15%~20%.而芯棒表面受熱的溫度會達到800℃,并在金屬移動的過程中對芯棒產生強烈的熱滑動摩擦而引起了芯棒表面的磨損。


當擠(ji)壓缸回(hui)程(cheng)時,軸向拉伸(shen)力瞬時產生,在芯棒上又引起了沖擊性的(de)拉伸(shen)力。


擠壓時,當不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)坯(pi)料的直徑和擠壓筒的直徑差比較大且坯料壓縮不足時,則在芯棒中將會產生附加的彎曲力。


同(tong)樣(yang),當不銹鋼(gang)管坯(pi)料的(de)加熱溫(wen)度(du)不均勻或(huo)加熱溫(wen)度(du)不足(zu)時,也會在芯(xin)棒中產(chan)生彎(wan)曲力。


若不銹鋼管(guan)坯料(liao)的(de)潤滑(hua)不到位,在擠壓(ya)時金屬和(he)芯(xin)棒就(jiu)會產生黏結而咬合,這不僅導致(zhi)芯(xin)棒上拉伸(shen)力的(de)提高,而且嚴重的(de)會引起擠壓(ya)制品的(de)報(bao)廢。


流出(chu)金屬(shu)對芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)作用力在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程(cheng)中隨著(zhu)不銹鋼管坯(pi)料長度的(de)減小(xiao)而發生(sheng)變(bian)化。在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)的(de)最后(hou)瞬間,當壓(ya)(ya)余的(de)高度接(jie)近擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)坯(pi)料的(de)“死區”時,芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)工作條件最為惡劣。這在確(que)定壓(ya)(ya)余的(de)厚(hou)度時必須要考慮到。因為在實(shi)踐中證明,芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)斷裂大多數發生(sheng)在與最后(hou)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)階段相(xiang)應(ying)于芯(xin)棒(bang)(bang)后(hou)三(san)分之(zhi)一的(de)長度距離上。擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)結束后(hou),芯(xin)棒(bang)(bang)后(hou)退。在壓(ya)(ya)模部(bu)件的(de)鎖緊裝置打開后(hou),擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿將壓(ya)(ya)余連同擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊一起推出(chu),芯(xin)棒(bang)(bang)急(ji)跳(tiao)式地退出(chu)變(bian)形區,同樣惡化了其工作條件。


擠壓芯(xin)棒的(de)內部冷卻盡管(guan)復(fu)雜,但仍廣泛應(ying)用于擠壓生產。冷卻的(de)不均(jun)勻將引起芯(xin)棒中產生附加應(ying)力,其結果是在芯(xin)棒的(de)表(biao)面上(shang)出現網狀裂紋(wen),導(dao)致芯(xin)棒斷裂。急劇冷卻,對(dui)于大尺寸的(de)芯(xin)棒尤(you)其危險。


 芯(xin)(xin)棒(bang)在(zai)使用之前(qian),要預熱(re)到250~400℃,一方面可以(yi)避免在(zai)芯(xin)(xin)棒(bang)插入空心坯時,引起其內表(biao)(biao)面溫度(du)的驟降;另一方面芯(xin)(xin)棒(bang)預熱(re)后(hou)提高了芯(xin)(xin)棒(bang)材料的韌性(xing),減少(shao)了芯(xin)(xin)棒(bang)表(biao)(biao)面因(yin)受到沖擊性(xing)熱(re)負荷而(er)導致龜裂的危險性(xing)。


 由于芯(xin)棒在(zai)變形區(qu)內移(yi)動著工(gong)作,故(gu)其(qi)磨損情況會好一些(xie),但由于被包圍在(zai)高溫(wen)(wen)管坯(pi)內,散(san)熱條件極差(cha),其(qi)工(gong)作表面最(zui)高溫(wen)(wen)度可(ke)達(da)(da)到800℃,故(gu)使用后需冷卻,而大部分芯(xin)棒的(de)損壞主(zhu)要(yao)都是(shi)由于局部直徑減小(稱(cheng)為縮(suo)頸)和表面疲勞裂紋。因此,芯(xin)棒必須具有良(liang)好的(de)韌(ren)性(xing)(xing)(在(zai)20~650℃內沖擊韌(ren)性(xing)(xing)不低(di)于539~1176kJ/㎡)、硬度(HRC=45~50)和表面光潔度(達(da)(da)7級以上)。