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。


在擠壓過程中,芯棒承受高的機(ji)械(xie)負(fu)荷和熱(re)(re)負(fu)荷。芯棒處于被(bei)加熱(re)(re)到(dao)1200℃高溫的坯料中,在較大的深度(du)上被(bei)加熱(re)(re)從而降低其(qi)力學性能。在每(mei)次(ci)擠壓后(hou),芯棒被(bei)加熱(re)(re)到(dao)700~800℃,然后(hou)用水冷卻。


同時,由(you)于擠壓(ya)時金屬沿著芯(xin)棒表面(mian)的流(liu)動速度超過芯(xin)棒的行程速度,因此在(zai)芯(xin)棒上產生了軸向(xiang)拉伸應力。


擠壓不銹(xiu)鋼(gang)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(dang)擠壓缸回程時,軸向拉伸(shen)力(li)瞬(shun)時產生,在(zai)芯棒上又引起了沖擊性的拉伸(shen)力(li)。


擠壓時,當不銹鋼(gang)管(guan)坯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(bu)銹鋼管坯料的加熱溫度(du)不(bu)均勻或加熱溫度(du)不(bu)足時(shi),也會(hui)在芯棒中(zhong)產生(sheng)彎曲(qu)力。


若不銹鋼管坯(pi)料的(de)(de)潤滑不到位,在擠壓時金屬(shu)和(he)芯(xin)棒(bang)就會產生黏(nian)結而咬(yao)合,這不僅(jin)導(dao)致芯(xin)棒(bang)上拉伸力(li)的(de)(de)提高,而且(qie)嚴重的(de)(de)會引起擠壓制品(pin)的(de)(de)報廢(fei)。


流(liu)出(chu)金屬對(dui)芯(xin)棒的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)力在(zai)擠(ji)壓(ya)過程(cheng)中(zhong)隨(sui)著不銹鋼管坯料(liao)長度(du)的(de)(de)(de)(de)減小而發生變化(hua)。在(zai)擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)最后瞬間,當壓(ya)余(yu)的(de)(de)(de)(de)高度(du)接近擠(ji)壓(ya)坯料(liao)的(de)(de)(de)(de)“死區”時,芯(xin)棒的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)條件最為惡(e)劣。這在(zai)確定壓(ya)余(yu)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)度(du)時必須要考慮到。因為在(zai)實踐中(zhong)證明,芯(xin)棒的(de)(de)(de)(de)斷裂大多數發生在(zai)與最后擠(ji)壓(ya)階段相應(ying)于芯(xin)棒后三(san)分(fen)之一的(de)(de)(de)(de)長度(du)距(ju)離上。擠(ji)壓(ya)結(jie)束后,芯(xin)棒后退。在(zai)壓(ya)模(mo)部件的(de)(de)(de)(de)鎖緊裝置打開后,擠(ji)壓(ya)桿將壓(ya)余(yu)連(lian)同擠(ji)壓(ya)墊一起推出(chu),芯(xin)棒急跳(tiao)式地退出(chu)變形(xing)區,同樣惡(e)化(hua)了其(qi)工作(zuo)條件。


擠壓芯(xin)(xin)棒的內部冷卻(que)(que)盡管復(fu)雜(za),但仍廣泛應(ying)用于(yu)擠壓生(sheng)產。冷卻(que)(que)的不均勻將引起芯(xin)(xin)棒中產生(sheng)附(fu)加應(ying)力,其結果是在芯(xin)(xin)棒的表面上出現網狀裂紋,導致芯(xin)(xin)棒斷(duan)裂。急劇(ju)冷卻(que)(que),對于(yu)大(da)尺(chi)寸(cun)的芯(xin)(xin)棒尤其危(wei)險。


 芯(xin)棒(bang)在(zai)使用(yong)之前,要預(yu)熱(re)到250~400℃,一(yi)方面可(ke)以避免在(zai)芯(xin)棒(bang)插入空心坯時,引起(qi)其(qi)內表(biao)面溫度(du)的(de)(de)驟降;另一(yi)方面芯(xin)棒(bang)預(yu)熱(re)后提(ti)高了芯(xin)棒(bang)材料的(de)(de)韌(ren)性,減少了芯(xin)棒(bang)表(biao)面因受(shou)到沖擊性熱(re)負荷(he)而導致龜(gui)裂的(de)(de)危險性。


 由于芯棒在(zai)變形區內移(yi)動(dong)著工(gong)作,故其(qi)磨損(sun)情況會好一些,但由于被包圍(wei)在(zai)高溫管坯內,散熱(re)條件(jian)極(ji)差,其(qi)工(gong)作表(biao)(biao)面最(zui)高溫度可達(da)(da)到800℃,故使用后需冷卻,而大(da)部分芯棒的損(sun)壞主(zhu)要都是由于局部直徑減(jian)小(稱(cheng)為(wei)縮頸)和表(biao)(biao)面疲勞裂紋。因此(ci),芯棒必須(xu)具有(you)良好的韌性(在(zai)20~650℃內沖擊韌性不低于539~1176kJ/㎡)、硬(ying)度(HRC=45~50)和表(biao)(biao)面光潔度(達(da)(da)7級(ji)以上(shang))。