研(yan)究擠壓時的金(jin)屬流(liu)動規(gui)律是正確制定擠壓工藝(yi)和確保擠壓制品高質量的基礎。91香蕉視頻app:不銹鋼管擠壓時(shi)的(de)(de)(de)金屬流動與(yu)其擠壓(ya)(ya)時(shi)表(biao)面有(you)(you)無工藝(yi)潤(run)滑(hua)劑(ji)或潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)好壞有(you)(you)著密切(qie)的(de)(de)(de)關(guan)系。為了(le)(le)說明(ming)使用(yong)潤(run)滑(hua)劑(ji)與(yu)不使用(yong)潤(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)擠壓(ya)(ya)條件的(de)(de)(de)區別，采用(yong)以(yi)下試驗方法：在預先從中心(xin)軸面切(qie)為兩(liang)半的(de)(de)(de)圓坯料的(de)(de)(de)平面上(shang)，刻(ke)上(shang)格子形的(de)(de)(de)槽（圖3-1)。然(ran)后，把兩(liang)個相等的(de)(de)(de)部分重疊起(qi)來，加(jia)以(yi)焊接并擠壓(ya)(ya)，擠壓(ya)(ya)后再(zai)重新分開。如果(guo)仔細地用(yong)合適的(de)(de)(de)制品(pin)填塞細槽，在擠壓(ya)(ya)后就能發(fa)現細槽延長了(le)(le)，這(zhe)樣就可以(yi)看出擠壓(ya)(ya)91香蕉視頻app:不銹鋼管坯料變形過(guo)程的(de)全貌。

  圖3-2(b)顯示了不銹鋼管(guan)擠壓時使用玻璃潤滑劑的結果。可以看出，當坯料向前推進時，并不發生變形，只是在坯料靠近擠壓模，其邊緣陸續接近模前區域時，才發生變形。坯料的整個表面形成了擠壓制品的表面。圖3-2(a)顯示了當無玻璃潤滑劑進行擠壓時，坯料的中部首先受到擠壓，而坯料的外部及其與擠壓模接觸的部分卻傾向于停留在原處不動。這是由坯料與工具之間的(de)高度摩擦以及(ji)坯(pi)料表面(mian)的(de)冷卻所引起的(de)變形(xing)(xing)阻力的(de)增加所造成(cheng)的(de)。其后(hou)果是在模座的(de)角(jiao)上(shang)形(xing)(xing)成(cheng)了不移動的(de)部(bu)分金(jin)屬成(cheng)為“死區(qu)”。而“死區(qu)”的(de)存(cun)在，將會導致無潤(run)滑劑擠(ji)壓時操作(zuo)上(shang)的(de)許多(duo)復(fu)雜情況。

 分析帶玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)棒材時(shi)坯(pi)料金屬(shu)的(de)(de)(de)流(liu)動情(qing)況（圖3-3),可以(yi)看出，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi)，具有高(gao)溫(wen)潤滑(hua)(hua)性能的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑（玻(bo)(bo)璃墊(dian)）被坯(pi)料壓(ya)(ya)(ya)(ya)向(xiang)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)，并(bing)由(you)于(yu)接觸高(gao)溫(wen)坯(pi)料而熔化；熔化的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)劑和被擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)(de)坯(pi)料同時(shi)流(liu)向(xiang)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)孔(kong)，并(bing)從模(mo)孔(kong)中(zhong)流(liu)出。于(yu)是(shi)隨著(zhu)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)過程(cheng)的(de)(de)(de)進行，玻(bo)(bo)璃潤滑(hua)(hua)墊(dian)不(bu)斷地熔化，并(bing)在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)棒材的(de)(de)(de)表面上(shang)形成(cheng)一層連續的(de)(de)(de)厚度約為0.02mm的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃薄(bo)膜(mo)，將高(gao)溫(wen)棒材與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)隔離，防止了模(mo)子的(de)(de)(de)過熱(re)和棒材的(de)(de)(de)氧(yang)化。

 為了證明擠(ji)壓(ya)時金(jin)屬流動(dong)的這一特(te)性，采用無外層(ceng)偏析的沸騰鋼鑄(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)經擠(ji)壓(ya)成(cheng)異(yi)型(xing)材后，制成(cheng)顯(xian)微磨片試樣觀察其金(jin)屬流動(dong)的情況。由圖3-4可(ke)以看(kan)到(dao)，在異(yi)型(xing)材全長的外表面上，仍然(ran)保留著原來鑄(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)表面上的一層(ceng)無偏析組織(zhi)結(jie)構。

 另(ling)外(wai)，在(zai)采用合適(shi)的(de)(de)和足夠(gou)的(de)(de)玻璃潤滑劑(ji)配合無外(wai)層(ceng)偏(pian)析的(de)(de)沸(fei)騰鋼坯料(liao)，經(jing)(jing)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)條材之后(hou)(hou)，在(zai)酸浸(jin)高倍(bei)試樣（試劑(ji)配方為：氯化(hua)銅10g、氯化(hua)亞(ya)錫(xi)0.5g、氯化(hua)鐵30g、鹽(yan)酸（濃）30L,水（稀(xi)釋用）500L,乙醇500L)上，顯示的(de)(de)金屬流動(dong)情況（圖(tu)3-5)證明，在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)過程中，坯料(liao)金屬的(de)(de)各個(ge)斷面相繼流過模孔，鋼坯中心(xin)部分的(de)(de)偏(pian)析組(zu)織在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)條材后(hou)(hou)仍(reng)然(ran)留在(zai)中心(xin)部位。而無偏(pian)析坯料(liao)的(de)(de)外(wai)表面經(jing)(jing)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)成(cheng)條材后(hou)(hou)，形成(cheng)了條材無偏(pian)析的(de)(de)外(wai)表面。

 圖(tu)3-6所示為無潤(run)滑劑擠壓(ya)(ya)(ya)輕合(he)金坯料(liao)，擠壓(ya)(ya)(ya)后壓(ya)(ya)(ya)余的(de)(de)(de)低倍組織(zhi)圖(tu)像(xiang)。從(cong)圖(tu)3-6可以看出(chu)網格，研(yan)究其組織(zhi)結構所得出(chu)的(de)(de)(de)結論是(shi)，用適(shi)當的(de)(de)(de)潤(run)滑劑擠壓(ya)(ya)(ya)條(tiao)材時，結晶組織(zhi)很(hen)均勻。而條(tiao)材全長上的(de)(de)(de)力學(xue)性(xing)能是(shi)一(yi)致的(de)(de)(de)，擠壓(ya)(ya)(ya)操作不會(hui)影(ying)響變(bian)形金屬的(de)(de)(de)質量。因為擠壓(ya)(ya)(ya)過程(cheng)只(zhi)在幾(ji)秒鐘時間內(nei)結束，在該(gai)變形條(tiao)件下，能夠(gou)很精確(que)地掌握金屬的變形溫(wen)度，變形操作幾(ji)乎是在“等溫(wen)”條(tiao)件下進行，所以(yi)，在擠壓制品內(nei)可以(yi)避免出

  據上所述，不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)熱擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)過(guo)程(cheng)中的(de)(de)(de)(de)塑性變(bian)形(xing)(xing)，使金(jin)(jin)屬(shu)產生的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)(dong)可描述如下。當(dang)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)過(guo)程(cheng)開始時(shi)，接近(jin)(jin)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模一(yi)端(duan)的(de)(de)(de)(de)坯(pi)料金(jin)(jin)屬(shu)幾乎旋轉了(le)并流(liu)(liu)入擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模和芯(xin)棒(bang)組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)環形(xing)(xing)孔隙，形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)外(wai)表(biao)(biao)面(mian)。而坯(pi)料的(de)(de)(de)(de)內(nei)層金(jin)(jin)屬(shu)流(liu)(liu)動(dong)(dong)超過(guo)外(wai)層，形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)內(nei)表(biao)(biao)面(mian)。在變(bian)形(xing)(xing)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)流(liu)(liu)動(dong)(dong)過(guo)程(cheng)中，管(guan)坯(pi)的(de)(de)(de)(de)側面(mian)轉為相應的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)表(biao)(biao)面(mian)。當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)過(guo)程(cheng)將近(jin)(jin)結束(shu)時(shi)，在留有一(yi)定(ding)壓(ya)(ya)(ya)(ya)余的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，變(bian)形(xing)(xing)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)(dong)狀況起了(le)改變(bian)，金(jin)(jin)屬(shu)流(liu)(liu)動(dong)(dong)不(bu)(bu)僅沿著模子，而且還沿著擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊，形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)內(nei)表(biao)(biao)面(mian)。可見(jian)，坯(pi)料加(jia)工的(de)(de)(de)(de)原始表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)加(jia)工精(jing)度(du)和端(duan)面(mian)加(jia)工精(jing)度(du)對(dui)于擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)后鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)質量(liang)有著重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)影響。

 圖3-7所示為經(jing)過擠壓(ya)和熱(re)處理(li)的(de)1Cr18Ni9Ti不(bu)銹(xiu)鋼擠壓(ya)條材(cai)的(de)顯微組(zu)織。圖3-8所示為經(jing)過擠壓(ya)、冷拔和熱(re)處理(li)的(de)0Cr18Ni10不(bu)銹(xiu)鋼擠壓(ya)條材(cai)的(de)顯微組(zu)織。擠壓(ya)的(de)方法能夠在三個主要方向上(shang)進行壓(ya)力變形只要在工其設計上(shang)預先采(cai)政措施，避免(mian)張應力區，行壓(ya)力變形（應變）。因金(jin)屬(shu)品(pin)種(zhong)，例如，含鎢量(liang)為18%的(de)高速(su)鋼、含鈷量(liang)為4%的(de)S.816(美(mei)）、鉬及其合金(jin)、球(qiu)墨

鑄鐵以(yi)及尼(ni)莫尼(ni)克型(xing)難熔(rong)合金(jin)。

  擠(ji)壓(ya)時(shi)(shi)，研究金屬(shu)(shu)流(liu)動(dong)(dong)(dong)(dong)特點的(de)(de)(de)(de)主要問題集中(zhong)(zhong)(zhong)在研究變(bian)(bian)形(xing)(xing)在坯料(liao)(liao)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)分(fen)布。分(fen)析試驗資料(liao)(liao)表明，金屬(shu)(shu)變(bian)(bian)形(xing)(xing)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)內摩(mo)擦(ca)(ca)是影響變(bian)(bian)形(xing)(xing)區(qu)(qu)大(da)(da)小(xiao)和(he)形(xing)(xing)狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)主要因(yin)素。使用有(you)效的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)潤(run)滑劑，可以使變(bian)(bian)形(xing)(xing)區(qu)(qu)集中(zhong)(zhong)(zhong)在“模前(qian)區(qu)(qu)”，當金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)塑性一致時(shi)(shi)，金屬(shu)(shu)各點的(de)(de)(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)(dong)(dong)速度(du)幾乎相等(deng)；而當采用的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)潤(run)滑劑摩(mo)擦(ca)(ca)系數較(jiao)大(da)(da)時(shi)(shi)，金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)(dong)(dong)則分(fen)為兩部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)，中(zhong)(zhong)(zhong)心部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)(dong)(dong)速度(du)較(jiao)快(kuai)(kuai)，外層部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)流(liu)速較(jiao)慢；當摩(mo)擦(ca)(ca)系數很大(da)(da)時(shi)(shi)，金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)塑性變(bian)(bian)形(xing)(xing)不(bu)均勻。根據以上情況分(fen)析，擠(ji)壓(ya)時(shi)(shi)坯料(liao)(liao)金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)(dong)(dong)可以分(fen)為三(san)個(ge)區(qu)(qu)：靠近(jin)模口的(de)(de)(de)(de)“模前(qian)區(qu)(qu)”，這部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)金屬(shu)(shu)向(xiang)模口流(liu)動(dong)(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)速度(du)很快(kuai)(kuai)；接近(jin)擠(ji)壓(ya)墊的(de)(de)(de)(de)“墊前(qian)區(qu)(qu)”，這部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)金屬(shu)(shu)由于溫度(du)較(jiao)低，變(bian)(bian)形(xing)(xing)較(jiao)小(xiao)，金屬(shu)(shu)流(liu)向(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)部(bu)(bu)(bu)(bu)；接觸擠(ji)壓(ya)筒(tong)的(de)(de)(de)(de)“坯料(liao)(liao)外層區(qu)(qu)”，因(yin)為摩(mo)擦(ca)(ca)力較(jiao)大(da)(da)，其中(zhong)(zhong)(zhong)一部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)金屬(shu)(shu)流(liu)向(xiang)補充中(zhong)(zhong)(zhong)心區(qu)(qu)，而另一部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)金屬(shu)(shu)則流(liu)向(xiang)后部(bu)(bu)(bu)(bu)區(qu)(qu)，并部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)進入擠(ji)壓(ya)余料(liao)(liao)。

  擠(ji)壓(ya)時，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)變(bian)形流動(dong)不(bu)均(jun)導致(zhi)制(zhi)品各(ge)點的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形量(liang)不(bu)一致(zhi)，在制(zhi)品徑向截面上離中心越(yue)遠的(de)(de)(de)(de)(de)點，變(bian)形量(liang)越(yue)小。摩(mo)擦系數越(yue)大，變(bian)形沿徑向分布的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻程度(du)越(yue)大。不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)材料，在相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)潤滑條件下(xia)，擠(ji)壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)時，其變(bian)形區分布的(de)(de)(de)(de)(de)大小取決于金(jin)(jin)(jin)屬(shu)變(bian)形抗力(li)與摩(mo)擦力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)值(zhi)。并且(qie)(qie)，隨著(zhu)該(gai)比(bi)值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)增加，不(bu)均(jun)勻變(bian)形減(jian)小。而最強(qiang)烈的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形集(ji)中在擠(ji)壓(ya)模里，并可描(miao)繪成(cheng)以(yi)擠(ji)壓(ya)模入(ru)口錐角線的(de)(de)(de)(de)(de)交點為中心的(de)(de)(de)(de)(de)半圓區內（模前區），如圖3-9所示。并且(qie)(qie)擠(ji)壓(ya)高強(qiang)度(du)鎳合金(jin)(jin)(jin)管(guan)以(yi)及球(qiu)墨鑄鐵時，所形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)流動(dong)圖像不(bu)變(bian)。

 隨著模孔工(gong)作錐角(jiao)度(du)的(de)增大，變形區的(de)高度(du)增加。當角(jiao)度(du)達(da)到一定值時，分(fen)布在擠壓筒(tong)和擠壓模壁上(shang)被稱為“死區”的(de)金屬產生破裂，破口(kou)使管子(zi)表面出(chu)現縱向(xiang)折疊和直線形的(de)缺(que)陷(xian)。而這種(zhong)情況也取(qu)決于工(gong)藝潤(run)滑劑的(de)使用效果。

  不銹鋼管擠壓時，金屬流動的連續性是極為重要的工藝指標，而此需由合適的工藝潤滑劑來提供保障。潤滑薄膜的效果，同樣可以用坯料縱向或端部刻坐標網格及顯微磨片的方法來判斷。圖3-10所示為321不銹鋼管縱向外表面層顯微結構的磨片試樣。

  表層的顯微結構從(cong)圖3-10(a)可以看出，金(jin)屬(shu)流線纖維平行(xing)分布(bu)。說明(ming)剪切變形被限制在潤滑層內，不分布(bu)在金(jin)屬(shu)的(de)(de)深(shen)處，璃潤滑劑(ji)的(de)(de)效果良(liang)好。而圖3-10(b)所示為玻璃潤滑劑(ji)薄膜的(de)(de)連續性遭到(dao)身性的破壞(huai)。在(zai)接觸工(gong)(gong)具(ju)處(chu)(chu)金屬(shu)裸露，并粘在(zai)工(gong)(gong)具(ju)上，之(zhi)后粘離的金屬(shu)又隨(sui)同不銹鋼管(guan)前(qian)行。可以看出，在(zai)鋼管(guan)的入口(kou)處(chu)(chu)少部分變形結構(gou)呈波浪形纖維結構(gou)。而(er)鄰(lin)近的金屬(shu)繞過接觸處(chu)(chu)形成不均勻(yun)變形區，因此，在(zai)一定的條(tiao)件下將引起(qi)不銹鋼管(guan)的表(biao)面缺陷。

  圖3-11顯示了(le)擠壓不銹鋼(gang)管時金屬流(liu)動的(de)(de)順(shun)序，由圖3-11可(ke)以看出(chu)，坯料兩端(duan)刻有坐(zuo)標(biao)(biao)網格經(jing)擠壓后，在(zai)接近擠壓模一(yi)端(duan)的(de)(de)全部坐(zuo)標(biao)(biao)網進(jin)入管子的(de)(de)前端(duan)外(wai)表(biao)(biao)面上，并且坐(zuo)標(biao)(biao)網變得(de)窄了(le)。而(er)管坯表(biao)(biao)面接近擠壓墊一(yi)端(duan)的(de)(de)部分(fen)在(zai)不銹鋼(gang)管后端(duan)形成內(nei)表(biao)(biao)面。而(er)這一(yi)端(duan)帶(dai)坐(zuo)標(biao)(biao)網格表(biao)(biao)面的(de)(de)其余部分(fen)留在(zai)壓余內(nei)。