一(yi)、工模具工作表面的磨(mo)損
由于不(bu)銹鋼管熱擠壓時，參與金屬變形的模具工作表面承受高溫坯料的強烈摩擦，并作用有極大的單位壓力，致使模具表面造成磨損。磨損的特點如下：
1. 模具的(de)邊緣部(bu)分(fen)(fen)要(yao)比(bi)其他部(bu)分(fen)(fen)受到更強烈的(de)加熱和磨損，在(zai)高的(de)擠壓力的(de)作用下，引起迅速磨損，或將棱緣部(bu)分(fen)(fen)壓塌(ta)，并改變其尺寸(cun)。
2. 模具表面在強烈的機械負荷和高(gao)溫熱效應的共同作用下，導致模具表面層金屬的變(bian)形(xing)(xing)，并引(yin)起(qi)氧(yang)化(hua)(hua)。在氧(yang)化(hua)(hua)磨損的情況下，鋼的耐(nai)磨性(xing)取決于磨損時金屬的塑性(xing)變(bian)形(xing)(xing)能力、氧(yang)化(hua)(hua)速度以及氧(yang)化(hua)(hua)鐵皮（氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)）的性(xing)質。
3. 在熱(re)磨(mo)損的(de)情況下，模(mo)具部分金(jin)屬軟化，與被擠壓(ya)金(jin)屬接觸(chu)咬(yao)合(he)(he)揉皺或熔化，導致模(mo)具表面的(de)破壞。在此(ci)類磨(mo)損形(xing)式下，金(jin)屬的(de)耐磨(mo)性(xing)主要取決于(yu)摩擦(ca)溫度(du)、材料的(de)耐熱(re)性(xing)以及金(jin)屬對接觸(chu)咬(yao)合(he)(he)的(de)敏(min)感性(xing)。
二(er)、工(gong)模具(ju)工(gong)作表(biao)面的(de)裂紋(wen)
不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)擠壓工模具表面的網狀裂紋(wen)(wen)（也稱(cheng)熱裂紋(wen)(wen)），是由于周(zhou)期性變化的加(jia)熱和冷卻，在金(jin)屬(shu)中(zhong)產生熱應(ying)力和結構應(ying)力所致。這種裂紋(wen)(wen)的產生原因如下(xia)：
1. 工模(mo)(mo)具(ju)與(yu)加熱(re)的(de)(de)坯料(liao)接觸，將模(mo)(mo)具(ju)表面加熱(re)到高溫，隨后又快(kuai)速冷卻(que)，導致在(zai)模(mo)(mo)具(ju)材料(liao)內產生周期性交(jiao)替膨脹和壓縮(suo)的(de)(de)正(zheng)／負熱(re)應力，久(jiu)(jiu)而久(jiu)(jiu)之(zhi)引起金屬的(de)(de)熱(re)疲(pi)勞，從而在(zai)模(mo)(mo)具(ju)表面產生網狀裂紋(wen)。
2. 當模具表(biao)面的金屬(shu)被加(jia)熱到臨界點以上時(shi)(shi)，在金屬(shu)中產生結構應力--組(zu)織應力，同(tong)時(shi)(shi)導(dao)致網狀裂紋的產生。
3. 模具材料由于相變(bian)而產(chan)生(sheng)體(ti)積變(bian)化，導(dao)致內部(bu)產(chan)生(sheng)結構應(ying)(ying)(ying)力，在結構應(ying)(ying)(ying)力和熱應(ying)(ying)(ying)力的(de)共同(tong)作用下，形成了表面(mian)的(de)網狀熱裂紋。模具表面(mian)網狀熱裂紋逐漸擴(kuo)大(da)，并在擠壓時又不(bu)斷地被金屬所充填，導(dao)致了擠壓模具的(de)破壞。
4. 必(bi)須指出(chu)，鎢鋼(gang)、鉻一碳鋼(gang)和鉬(mu)合(he)金鋼(gang)形成熱裂紋的(de)(de)傾向性(xing)(xing)比較小(xiao)，這(zhe)是由于這(zhe)類(lei)鋼(gang)具有較高的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)，良(liang)好的(de)(de)疲勞強度(du)和最小(xiao)的(de)(de)塑(su)性(xing)(xing)變形，從而提高了擠壓(ya)模具的(de)(de)使用壽命。
三(san)、工模具的脆性(xing)破(po)壞(huai)
在多數情況下，不銹鋼管擠壓工模具的脆性(xing)破壞(huai)與存在尖銳的過渡斷面有關。其原因是：
1. 在(zai)快速交替的(de)(de)加熱與冷卻的(de)(de)情況下，尖(jian)銳的(de)(de)過渡斷面將成為應(ying)力集中(zhong)的(de)(de)“策源地”。局部應(ying)力集中(zhong)連同(tong)沖擊性的(de)(de)外加負(fu)荷的(de)(de)數值(zhi)，往往要超過工模(mo)具材料的(de)(de)強度極限(xian)，從而導致工模(mo)具的(de)(de)脆性破壞。
2. 擠壓工模具(ju)(ju)的脆性(xing)破(po)壞，尤(you)其是大斷面的工模具(ju)(ju)的脆性(xing)破(po)壞，往往是由于(yu)工模具(ju)(ju)用水冷卻的結果。
四、擠壓(ya)工模具的(de)塑性破壞-擠壓(ya)筒和套筒的(de)彈一塑性變形
在強化工(gong)作的(de)條(tiao)件下內套筒(tong)(tong)的(de)內表面金(jin)屬被壓(ya)(ya)(ya)(ya)入(ru)模座的(de)閉鎖區。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi)，內套筒(tong)(tong)逐(zhu)漸(jian)被擠(ji)出（外圓被鐓粗）。換(huan)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)時(shi)，可以(yi)發現擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)內部配合擴大。因此，為(wei)確定(ding)熱裝的(de)公盈量，采用內徑規測量中套或(huo)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)內孔。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)一套筒(tong)(tong)的(de)殘余變形會導致其塑性(xing)破壞。
設計擠壓(ya)筒(tong)(tong)時，通(tong)過(guo)分析(xi)擠壓(ya)簡(jian)的(de)(de)(de)工況條件，可以確定擠壓(ya)筒(tong)(tong)內(nei)套筒(tong)(tong)中的(de)(de)(de)內(nei)壓(ya)力值(zhi)。在這個內(nei)壓(ya)力的(de)(de)(de)作用(yong)下(xia)，擠壓(ya)筒(tong)(tong)可能(neng)發生(sheng)彈一(yi)塑性變形(xing)。
擠壓筒一套筒系統可能有(you)三種(zhong)變(bian)(bian)(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態：彈(dan)性變(bian)(bian)(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態，彈(dan)一塑性變(bian)(bian)(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態和塑性變(bian)(bian)(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態。可以通過計算塑性半徑值判別其(qi)屬(shu)于何種(zhong)變(bian)(bian)(bian)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態。
在擠壓(ya)(ya)筒(tong)和套筒(tong)的半徑尺寸已定的情況下，可以根據(ju)擠壓(ya)(ya)筒(tong)和套筒(tong)的材料(liao)，按照M.R.Horme公式確定其(qi)各個區域(yu)的內應力。求出塑性(xing)半徑值取決于(yu)套筒(tong)熱裝(zhuang)入(ru)擠壓(ya)(ya)筒(tong)時的實際公盈值。
上述擠(ji)壓簡一套(tao)筒系統的計算結果，給出了應力(li)沿擠(ji)壓簡斷面(mian)分布(bu)的完整概(gai)念。在設計擠(ji)壓筒時，應進行這項工作。
