對于(yu)碳素鋼(gang)和低合(he)金鋼(gang)擠(ji)壓(ya)坯料,采用(yong)環(huan)形爐直接加熱(re)到工藝(yi)規(gui)定的(de)溫度(du)。對于(yu)不(bu)銹鋼(gang)等高(gao)合(he)金鋼(gang)及合(he)金擠(ji)壓(ya)坯料,采用(yong)環(huan)形爐預(yu)熱(re)至坯料材料的(de)無氧(yang)化(hua)最高(gao)溫度(du),一般為750~800℃,然后在立(li)式(shi)工頻感(gan)應(ying)加熱(re)爐中(zhong)快速加熱(re)至工藝(yi)規(gui)定的(de)溫度(du)(擠(ji)壓(ya)溫度(du)+20~50℃).應(ying)注(zhu)意的(de)是(shi):
1. 穿孔(kong)(kong)前(qian)的(de)(de)坯(pi)料(liao)(liao)加(jia)熱應確(que)保沿坯(pi)料(liao)(liao)長(chang)度和橫截面上(shang)達到(dao)最小的(de)(de)溫差。實(shi)踐指(zhi)出,如果(guo)坯(pi)料(liao)(liao)上(shang)任(ren)意兩點的(de)(de)出爐溫差不超(chao)過30℃,則在坯(pi)料(liao)(liao)運輸期間(jian),這(zhe)個溫度差能(neng)夠得到(dao)補償,不會影響穿孔(kong)(kong)后空(kong)心坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)同心度。重要的(de)(de)是,穿孔(kong)(kong)前(qian)坯(pi)料(liao)(liao)的(de)(de)加(jia)熱要保持(chi)對稱。
2. 為了保證穿孔后擠(ji)壓(ya)前坯料溫度沿長(chang)度和橫截(jie)面上(shang)的分布(bu)更加均(jun)勻,在經(jing)立式工頻再加熱爐加熱之后,采用專門(men)的電阻均(jun)熱爐進行(xing)溫度的均(jun)勻化是有利的。
3. 對于(yu)擠壓(ya)前空(kong)(kong)心坯(pi)的(de)(de)(de)加(jia)熱(re)或再加(jia)熱(re),其沿橫截面的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)分布(bu)的(de)(de)(de)要求截然不(bu)同。研究結果表明,鋼管擠壓(ya)時,芯棒接(jie)觸的(de)(de)(de)坯(pi)料內層(ceng)金屬的(de)(de)(de)流動速(su)度(du)(du)超前于(yu)外層(ceng),并(bing)導致模孔中(zhong)流出速(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)不(bu)均勻,引起鋼管內表面上產生張應力(li),使(shi)空(kong)(kong)心坯(pi)的(de)(de)(de)內表面有產生缺陷的(de)(de)(de)危險。但這可以通過(guo)空(kong)(kong)心坯(pi)料在大(da)功率立式工頻感應加(jia)熱(re)爐或高頻感應加(jia)熱(re)爐中(zhong)加(jia)熱(re)時得(de)到補償。
4. 擠(ji)(ji)壓(ya)前(qian)的(de)(de)空心(xin)(xin)坯(pi)一般都只是從850~950℃加熱到擠(ji)(ji)壓(ya)溫(wen)度(du)(du)。影(ying)響(xiang)穿孔后(hou)熱空心(xin)(xin)坯(pi)料(liao)熱損失的(de)(de)因素很多,因此,進(jin)入再(zai)加熱爐的(de)(de)空心(xin)(xin)坯(pi)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)波(bo)動范(fan)圍很大。并且,空心(xin)(xin)坯(pi)內表(biao)(biao)面溫(wen)度(du)(du)一般都比(bi)外表(biao)(biao)面高(gao)50~150℃.因此,再(zai)加熱的(de)(de)目的(de)(de)主要是要提(ti)高(gao)空心(xin)(xin)坯(pi)外表(biao)(biao)面的(de)(de)溫(wen)度(du)(du),而(er)不是提(ti)高(gao)內表(biao)(biao)面的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)。采用(yong)立式高(gao)頻感應(ying)再(zai)加熱爐,可以保證準確地將空心(xin)(xin)坯(pi)加熱到指定的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)。
5. 在選擇材料的變形溫度范圍時,必須注意到要使變形過程中溫度的提高會引起金屬中的組織轉變或晶粒長大現象產生。在擠壓奧氏體鋼鋼管時,高的加熱溫度和大的變形量引起變形結束時金屬溫度的急劇升高、奧氏體晶粒長大和抗拉強度的降低。而在擠壓鐵素體不(bu)銹鋼(gang)管時,由于同樣的原因引起晶粒急劇長大和塑性降低而達不到標準的要求。如擠壓0Cr17Ti鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)管時,加熱溫度為950℃,δ5=36%,而加熱溫度為1150℃時,δ5=29%,低于要求值。因此,一般坯料加熱溫度的上限應由晶粒長大的臨界溫度來決定。
表2-7為不同材料加熱(re)時晶(jing)粒(li)長大的臨(lin)界溫度。
6. 此外,坯料變(bian)形終了溫(wen)度的少許(xu)降(jiang)(jiang)低(di),可以通(tong)過(guo)降(jiang)(jiang)低(di)擠壓速度來調節。即創造(zao)坯料通(tong)過(guo)熱(re)傳導給工(gong)具和周圍介質的條(tiao)件來達到。但此方法會導致操作工(gong)具受熱(re)而引起(qi)使用溫(wen)度過(guo)高(gao),降(jiang)(jiang)低(di)其使用壽命。因此,一般不建(jian)議擠壓速度降(jiang)(jiang)低(di)到100mm/s以下(xia)進行擠壓。
表2-8為各種材料的擠(ji)壓溫度(du)、化學成分和變形抗力。