浙江至德鋼業有限公司根據企業多年生產不(bu)銹(xiu)鋼管經驗,發現影響擠壓不銹鋼管表面質量的(de)因素如下:


1. 坯料(liao)表(biao)面(mian)加工質(zhi)量


  玻璃潤滑劑坯料的原始表面質量是影響擠壓制品表面質量的量大基本因素。從不銹鋼管擠壓時的金屬流動規律可以看出,當使用玻璃潤滑劑擠壓時,坯料的整個表面通過擠壓模和芯棒組成的環狀間隙之后,即形成擠壓鋼管相應的表面。因此,坯料內外表面的加工和其端面加工后的任何殘留缺陷,都將導致擠壓鋼管相應的內外表面上存在經過變形后擴大或延伸的缺陷。例如,坯料表面上的殘留結疤、折疊、裂紋和氧化鐵皮等缺陷,擠壓后,在鋼管的外表面上將產生鱗狀凹坑、折疊以及直道劃傷(裂紋)等缺陷。而坯料表面上的環狀缺陷,例如,剝皮粗加工車紋,擠壓后將導致鋼管表面出現均勻的鋸齒形拉裂等橫向外壁缺陷。提高坯料的原始表面光潔度,能使擠壓管材的內外表面質量得到改善。


圖 2-49 擠壓鋼管的外表面質量與管坯表面質量及潤滑劑黏度的關系.jpg


  圖(tu)2-49所示(shi)為(wei)(wei)擠壓不銹鋼管(guan)的(de)外表(biao)(biao)(biao)面質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)與管(guan)坯(pi)(pi)表(biao)(biao)(biao)面質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)及潤(run)(run)(run)滑(hua)劑黏(nian)(nian)度(du)的(de)關(guan)系。與管(guan)坯(pi)(pi)表(biao)(biao)(biao)面質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)及由(you)圖(tu)2-49可(ke)以看出,當坯(pi)(pi)料(liao)表(biao)(biao)(biao)面的(de)光潔(jie)潤(run)(run)(run)滑(hua)劑黏(nian)(nian)度(du)的(de)關(guan)系度(du)由(you)粗加工表(biao)(biao)(biao)面提高到6級(ji)時,材料(liao)1Cr18Ni10Ti擠壓不銹鋼管(guan)表(biao)(biao)(biao)面的(de)微(wei)觀凹(ao)凸不平(ping)的(de)深(shen)度(du)由(you)100μm 降低(di)到15μm,(使用的(de)玻璃潤(run)(run)(run)滑(hua)劑的(de)黏(nian)(nian)度(du)為(wei)(wei)70~100Pa·s)。而(er)當玻璃潤(run)(run)(run)滑(hua)劑的(de)黏(nian)(nian)度(du)為(wei)(wei)15~25Pa·s時,其表(biao)(biao)(biao)面微(wei)觀不平(ping)度(du)的(de)深(shen)度(du)由(you)100μm降低(di)到35μm.因此,為(wei)(wei)了獲得高質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)表(biao)(biao)(biao)面的(de)鋼管(guan),必須采用表(biao)(biao)(biao)面及端面加工光潔(jie)的(de)管(guan)坯(pi)(pi),其表(biao)(biao)(biao)面光潔(jie)度(du)不能低(di)于(yu)(yu)4級(ji)。而(er)對(dui)于(yu)(yu)有(you)特殊(shu)表(biao)(biao)(biao)面質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)(liang)要求的(de)鋼管(guan),應(ying)將坯(pi)(pi)料(liao)的(de)表(biao)(biao)(biao)面光潔(jie)度(du)提高到6級(ji)。


2. 坯料加熱溫度


  不銹鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)時,過高(gao)的加熱溫度(du)(du)和過大的擠(ji)(ji)壓(ya)比,都(dou)會(hui)導致(zhi)過高(gao)的擠(ji)(ji)壓(ya)制品的出口(kou)溫度(du)(du),其結果是會(hui)使擠(ji)(ji)壓(ya)鋼管的外表面產生橫向裂紋。


3. 坯(pi)料表(biao)面潤滑(hua)條件


  不(bu)銹鋼管(guan)擠壓時,有無潤滑(hua)劑(ji)或潤滑(hua)劑(ji)的(de)(de)使(shi)用效(xiao)果,對(dui)于鋼管(guan)的(de)(de)表面質量有著嚴重的(de)(de)影響。采用過低黏度(du)值(zhi)的(de)(de)玻璃潤滑(hua)劑(ji),當(dang)接觸高(gao)溫(wen)坯(pi)料時,玻璃潤滑(hua)劑(ji)會急(ji)速熔化,在(zai)變(bian)形區(qu)未被封閉的(de)(de)情況下,液(ye)(ye)態的(de)(de)玻璃潤滑(hua)劑(ji)即流失,起不(bu)到(dao)潤滑(hua)效(xiao)果。而(er)當(dang)變(bian)形區(qu)被封閉時,過剩(sheng)的(de)(de)液(ye)(ye)態玻璃潤滑(hua)劑(ji)會在(zai)變(bian)形區(qu)內造成流動(dong)的(de)(de)堆(dui)積,并在(zai)高(gao)溫(wen)高(gao)壓下被壓入塑性金屬,

形成擠壓鋼管表面的橘子皮狀缺陷或麻點凹坑缺陷。


  在(zai)擠壓過(guo)程中,如果坯(pi)料(liao)(liao)表面的玻(bo)璃潤滑(hua)劑涂敷過(guo)厚(hou),在(zai)高溫坯(pi)料(liao)(liao)的作用下會(hui)形(xing)成過(guo)厚(hou)潤滑(hua)膜,由于過(guo)厚(hou)潤滑(hua)膜的不穩定性,會(hui)導致(zhi)潤滑(hua)膜連(lian)續性的破(po)壞,引起擠壓鋼管表面的裂紋或壓痕缺陷。

鋼管(guan)(guan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)時,在鋼管(guan)(guan)表面(mian)形成過薄的(de)(de)(de)玻(bo)璃潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji),薄膜(mo)的(de)(de)(de)連續性(xing)(xing)遭到破壞時,擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼管(guan)(guan)的(de)(de)(de)表面(mian)金屬裸露,并與變形模(mo)具表面(mian)直接接觸,導致鋼管(guan)(guan)表面(mian)被(bei)擦傷,或(huo)因進(jin)一(yi)步的(de)(de)(de)熱摩擦引起咬合。直致鋼管(guan)(guan)的(de)(de)(de)直徑(jing)增大(da)至(zhi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)孔(kong)的(de)(de)(de)直徑(jing)時,玻(bo)璃潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)被(bei)中斷,擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)模(mo)孔(kong)被(bei)覆蓋(gai),變形區內的(de)(de)(de)液態玻(bo)璃潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)在高壓(ya)(ya)作用下,使被(bei)隔離潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)表面(mian)得到補(bu)充,再(zai)次出現流體(ti)薄膜(mo),恢復了玻(bo)璃潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)連續性(xing)(xing),擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過程進(jin)入正常程序。


  同樣(yang),黏(nian)度過高的(de)玻(bo)璃(li)潤滑劑(ji),其(qi)熔融層可能會不足(zu)以(yi)使擠壓模與(yu)變形金屬之間形成完整(zheng)的(de)隔離層,而導致(zhi)擠壓鋼(gang)管表面(mian)劃傷。如果不銹鋼(gang)管內(nei)表面(mian)的(de)玻(bo)璃(li)潤滑劑(ji)過剩,生產(chan)薄壁不銹鋼(gang)管時(shi),會導致(zhi)產(chan)生鋼(gang)管皺紋缺陷(xian)。


4. 擠壓工模具表面質(zhi)量


 擠壓工模(mo)具的(de)(de)表(biao)面光潔(jie)度和(he)表(biao)面硬度沒有達(da)到規(gui)定的(de)(de)技(ji)術要(yao)求,或者存(cun)在龜裂(lie)和(he)黏結物時,將會引起擠壓鋼管表(biao)面質(zhi)量的(de)(de)惡化,導致制品表(biao)面產生劃傷、凹坑、劃道(dao)或筋(jin)條等(deng)缺陷。