浙江至德鋼業有限公司對已進行的91香蕉視頻app:擠壓不銹鋼管試驗研究結果，為進一步了解硅酸鹽潤滑劑在91香蕉視頻app:不銹鋼管的熱擠壓過程中的作用機理和擠壓不銹鋼管表面缺陷的形成原因提供了可能。在鋼管和型材的擠壓過程中，于擠壓模和加熱坯料之間放置一個潤滑墊，作為坯料金屬變形時擠壓模的潤滑。擠壓開始時，擠壓模前的玻璃潤滑墊和模子接觸的一面具有擠壓模預熱的溫度，而玻璃墊與坯料接觸的表面瞬間被加熱到接近坯料的溫度，并開始熔化。進一步在被擠壓金屬變形壓力的作用下，玻璃潤滑劑的所有熔化層逐漸地被擠出，并以潤滑薄膜層的形式覆蓋在擠壓制品的表面上。
玻璃(li)作(zuo)為潤(run)滑(hua)劑的(de)作(zuo)用(yong)機理(li)在于，玻璃(li)表層連續不斷(duan)地熔化，并隨著(zhu)被擠壓金屬流(liu)出，而且其(qi)流(liu)出時比變形(xing)金屬有著(zhu)較低的(de)位(wei)移極限應力(li)。玻璃(li)潤(run)滑(hua)劑的(de)潤(run)滑(hua)效應，也即其(qi)所降低的(de)摩(mo)擦力(li)，取決于摩(mo)擦表面屏幕(mu)作(zuo)用(yong)的(de)可靠性和(he)潤(run)滑(hua)層的(de)流(liu)變性能。
如果摩(mo)擦表(biao)(biao)面(mian)覆有一層連續的潤滑薄膜，則接觸中的不銹(xiu)鋼管(guan)表(biao)(biao)面(mian)的面(mian)積就會大(da)范圍(wei)地減小。此時，其摩(mo)擦系數可以寫成(cheng)如下形式(shi)：
由此可見(jian)，當(dang)保證潤滑(hua)劑處于液(ye)態動力的潤滑(hua)制(zhi)度時(shi)，摩擦(ca)消耗(hao)的最低限度才會(hui)出現。
玻璃潤滑劑的(de)(de)(de)作用是使(shi)擠壓(ya)過程中的(de)(de)(de)摩擦力(li)(li)(li)降低到最(zui)低的(de)(de)(de)限度，而擠壓(ya)時保證潤滑劑液態動(dong)力(li)(li)(li)制(zhi)度的(de)(de)(de)重(zhong)要性，取(qu)決于(yu)該(gai)過程一系列的(de)(de)(de)特點。高溫和高的(de)(de)(de)單位(wei)壓(ya)力(li)(li)(li)，摩擦表(biao)面的(de)(de)(de)連續更新(xin)等都(dou)會(hui)導致變(bian)形金(jin)屬與(yu)工具的(de)(de)(de)黏結(jie)，使(shi)制(zhi)品(pin)(pin)表(biao)面質(zhi)(zhi)量惡化。當潤滑劑的(de)(de)(de)“機械阻力(li)(li)(li)”不能適應于(yu)擠壓(ya)力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)增加(jia)時，上述對于(yu)制(zhi)品(pin)(pin)表(biao)面質(zhi)(zhi)量的(de)(de)(de)不利影響就會(hui)不可避免(mian)地出現。此時，玻璃潤滑劑的(de)(de)(de)黏度就成為該(gai)過程的(de)(de)(de)基本技術指標。
潤(run)(run)滑(hua)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)拉斷(duan)和(he)制品(pin)缺(que)陷形(xing)(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大幾率(lv)出現在擠(ji)(ji)壓(ya)模具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)出口(kou)處，可以觀(guan)察到此處變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)金(jin)(jin)屬(shu)和(he)工具(ju)被熔化的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)薄膜隔開(kai)。由(you)于(yu)潤(run)(run)滑(hua)層(ceng)拉斷(duan)而引起變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)金(jin)(jin)屬(shu)與工具(ju)黏附的(de)(de)(de)(de)(de)結果，使得在接觸變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)前區(qu)內金(jin)(jin)屬(shu)各個層(ceng)次(ci)的(de)(de)(de)(de)(de)均勻流動遭到破壞，并形(xing)(xing)(xing)成區(qu)域性的(de)(de)(de)(de)(de)“阻滯區(qu)”。金(jin)(jin)屬(shu)各層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)流動都繞(rao)過(guo)停滯區(qu)而形(xing)(xing)(xing)成擠(ji)(ji)壓(ya)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)表面層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)浪形(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)織。管(guan)壁波(bo)浪形(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)及深度取決于(yu)潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)黏度與擠(ji)(ji)壓(ya)單位壓(ya)力不相(xiang)適應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)程度。
對帶有(you)表面(mian)波浪(lang)形組(zu)織(zhi)結構(gou)不銹(xiu)鋼(gang)管的(de)(de)(de)(de)(de)縱向(xiang)(xiang)解(jie)剖試樣的(de)(de)(de)(de)(de)顯微(wei)金(jin)相組(zu)織(zhi)進行的(de)(de)(de)(de)(de)觀察(cha)表明,甚至當黏(nian)結區的(de)(de)(de)(de)(de)絕對尺寸并不大（1~2mm)時，也會(hui)導致(zhi)金(jin)屬(shu)與(yu)工(gong)具間周期性接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)點(dian)，而(er)此足以(yi)使擠(ji)壓(ya)力(li)(li)增高(gao)。而(er)當低(di)塑性材料(liao)擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，例(li)如離心(xin)鑄造的(de)(de)(de)(de)(de)Cr18Ni10Ti和(he)0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti,即會(hui)出現(xian)橫(heng)向(xiang)(xiang)拉裂。在各種單位(wei)壓(ya)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作用下，潤滑(hua)劑(ji)(ji)黏(nian)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)正確(que)(que)選擇能確(que)(que)保潤滑(hua)薄(bo)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)致(zhi)密性，使擠(ji)壓(ya)不銹(xiu)鋼(gang)管具有(you)直線成行的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)工(gong)流線型金(jin)屬(shu)結構(gou)。金(jin)屬(shu)纖維的(de)(de)(de)(de)(de)平行分布說明，變形金(jin)屬(shu)與(yu)工(gong)具交界處(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)移變形在潤滑(hua)劑(ji)(ji)層(ceng)內是帶區域性的(de)(de)(de)(de)(de)，并不波及不銹(xiu)鋼(gang)管的(de)(de)(de)(de)(de)深處(chu)(chu)。其相應于擠(ji)壓(ya)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)最低(di)點(dian)，因為(wei)潤滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)黏(nian)度(du)會(hui)產生運動(dong)阻力(li)(li)，并且黏(nian)度(du)越(yue)低(di)，黏(nian)度(du)產生的(de)(de)(de)(de)(de)黏(nian)性阻力(li)(li)越(yue)小。
但(dan)是(shi)，潤(run)滑劑(ji)黏(nian)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)降低存在著某一個界(jie)限，因(yin)為潤(run)滑劑(ji)對于擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)阻(zu)力(li)在擠(ji)壓(ya)過程中(zhong)會減小，結(jie)果(guo)(guo)導致摩(mo)擦表(biao)面(mian)(mian)相互靠近。如果(guo)(guo)擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼管(guan)和(he)模具(ju)之間的(de)(de)(de)(de)(de)最短距(ju)離(li)是(shi)指以表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)凹凸不(bu)平(ping)度(du)(du)相比而言(yan)，則其潤(run)滑的(de)(de)(de)(de)(de)液態制度(du)(du)會被(bei)破(po)壞。由(you)此，潤(run)滑劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)黏(nian)度(du)(du)對于阻(zu)止摩(mo)擦表(biao)面(mian)(mian)靠近的(de)(de)(de)(de)(de)阻(zu)力(li)應該是(shi)足夠的(de)(de)(de)(de)(de)。潤(run)滑劑(ji)黏(nian)度(du)(du)增(zeng)大(da)到(dao)(dao)一定的(de)(de)(de)(de)(de)限度(du)(du)時，并(bing)不(bu)會改變制品表(biao)面(mian)(mian)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)組織，但(dan)是(shi)會導致擠(ji)壓(ya)力(li)成比例地增(zeng)長。潤(run)滑劑(ji)黏(nian)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)提高是(shi)在潤(run)滑層(ceng)(ceng)位移(yi)阻(zu)力(li)達到(dao)(dao)，形(xing)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)內位移(yi)阻(zu)力(li)數值時才受到(dao)(dao)限制。這(zhe)與(yu)母體金(jin)(jin)(jin)屬(shu)開始形(xing)成環狀傷(shang)痕相關，也是(shi)導致不(bu)銹鋼管(guan)表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)折(zhe)疊料劃(hua)傷(shang)缺陷的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因(yin)。在這(zhe)種條件下(xia)，擠(ji)壓(ya)力(li)大(da)大(da)增(zeng)加。
擠壓(ya) 57mm×7.5mm、63.5mm×5mm、76m×3mm、60mm×3.5mm不銹(xiu)鋼管時，擠壓(ya)力(li)與玻璃潤滑劑(ji)黏度相關(guan)的試驗曲線的特點得到了證實(shi)。
由(you)圖(tu)4-3可知，擠壓力(li)的(de)(de)關(guan)系(xi)曲(qu)線(xian)有(you)兩個相應(ying)于最低值(zhi)和最高值(zhi)的(de)(de)轉(zhuan)折點(dian)(dian)。隨(sui)著玻璃潤滑劑黏度的(de)(de)增(zeng)(zeng)大，擠壓力(li)開(kai)始(shi)增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)，然后(hou)減小，在此(ci)以后(hou)又增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)。尤其是對大的(de)(de)變形系(xi)數時此(ci)特點(dian)(dian)更加(jia)明(ming)顯，且此(ci)曲(qu)線(xian)上的(de)(de)轉(zhuan)折點(dian)(dian)隨(sui)著伸(shen)長(chang)(chang)率(lv)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)，向玻璃潤滑劑黏度增(zeng)(zeng)大一側移動。
通(tong)過(guo)對不銹鋼(gang)管微觀組織的(de)(de)分析可以看(kan)出各曲線相似的(de)(de)特點。因而，對擠壓力(li)的(de)(de)數值具(ju)有(you)影響的(de)(de)是潤滑(hua)膜(mo)的(de)(de)強度(du)，也即對摩擦表面(mian)屏幕化的(de)(de)程度(du)。當潤滑(hua)膜(mo)的(de)(de)強度(du)不足時，隨著玻(bo)璃潤滑(hua)劑黏度(du)的(de)(de)增加，擠壓力(li)增大。
隨著(zhu)黏度的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，潤(run)(run)滑膜(mo)的(de)(de)(de)(de)強度提高，雙相(xiang)不銹鋼管表面(mian)與工具接觸的(de)(de)(de)(de)可(ke)能(neng)(neng)性減少，擠(ji)壓力(li)隨之(zhi)減小(xiao)。但隨著(zhu)潤(run)(run)滑劑(ji)黏度的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，擠(ji)壓力(li)的(de)(de)(de)(de)減小(xiao)不可(ke)能(neng)(neng)是無限的(de)(de)(de)(de)。其最低(di)值(zhi)對(dui)應潤(run)(run)滑劑(ji)保持摩擦表面(mian)充分屏幕化的(de)(de)(de)(de)條件(jian)。潤(run)(run)滑劑(ji)黏度的(de)(de)(de)(de)進一步(bu)提高，相(xiang)應于流體動力(li)學理論的(de)(de)(de)(de)原則會導致擠(ji)壓力(li)的(de)(de)(de)(de)增長。
較高(gao)的(de)變形系(xi)數也(ye)取決于(yu)較大的(de)單位擠壓(ya)力。因此，滑動表(biao)面的(de)充(chong)分屏幕(mu)化(hua)在利用高(gao)黏度(du)的(de)玻璃(li)潤(run)滑劑時，才能(neng)得到(dao)保(bao)障。
分析碳素(su)鋼管(guan)(guan)擠壓(ya)(ya)時(shi)，擠壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)參數(shu)表明，擠壓(ya)(ya)力(li)的(de)(de)(de)最低值相應(ying)于使(shi)用小黏度(du)(du)的(de)(de)(de)玻璃潤滑劑(ji)，因為碳素(su)鋼管(guan)(guan)擠壓(ya)(ya)時(shi)比不銹鋼管(guan)(guan)擠壓(ya)(ya)時(shi)的(de)(de)(de)單位壓(ya)(ya)力(li)低將(jiang)近一倍半(ban)，因此(ci)，其潤滑劑(ji)潤滑膜(mo)的(de)(de)(de)強度(du)(du)在所(suo)研究的(de)(de)(de)黏度(du)(du)范(fan)圍內是足(zu)夠的(de)(de)(de)。而為了使(shi)用黏度(du)(du)為70Pa·s的(de)(de)(de)玻璃潤滑劑(ji)時(shi)，在保持較薄的(de)(de)(de)潤滑膜(mo)的(de)(de)(de)條件(jian)下，也能獲得較好(hao)的(de)(de)(de)鋼管(guan)(guan)表面質量。
當擠壓低塑(su)(su)性的(de)鋼種時，采(cai)用最佳(jia)黏度(du)值(zhi)的(de)玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji)具有特(te)別重要的(de)意義(yi)。潤(run)滑劑(ji)最佳(jia)參數的(de)偏差(cha)都(dou)會導致擠壓雙相(xiang)(xiang)不銹鋼管(guan)出現拉裂(lie)現象。因此，獲(huo)得低塑(su)(su)性質(zhi)鋼管(guan)的(de)前提之一是(shi)采(cai)用能(neng)保證在(zai)橫斷面內(nei)金(jin)屬均勻流動的(de)潤(run)劑(ji)。即是(shi)采(cai)用的(de)保證在(zai)斷面內(nei)，前提是(shi)使用最佳(jia)黏度(du)的(de)玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji)和(he)將壞料中的(de)α相(xiang)(xiang)鐵素(su)體含(han)量控制(zhi)在(zai)足夠低的(de)水平。
同時對Cr18Ni10Ti和0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti不銹鋼管擠壓采用離心澆注坯和軋坯進行了比較，軋坯的塑性指標要比離心澆注坯高3倍。結果表明，離心澆注坯擠壓時，金屬外層流動不均勻，并且由于α相含量過高，導致雙相不銹鋼管表明拉裂，而當正確的選擇玻璃潤滑劑時，能夠獲得直線成條的金屬微觀顯微組織的優質產品。
不銹鋼管縱向解剖試樣的(de)金相(xiang)觀察表明，當(dang)潤(run)滑劑不適(shi)當(dang)時，α相(xiang)以波紋狀層次存在(zai)，而且，裂紋的(de)端部為α相(xiang)成條狀分布(bu)(圖(tu) 4-4）。
由圖 4-4 可(ke)以看出，輕微(wei)變形的(de)(de)(de)，處于(yu)波(bo)谷的(de)(de)(de)被(bei)擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬，局(ju)部(bu)的(de)(de)(de)黏結到工具上(shang)。當受阻的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬粒子(zi)繞過局(ju)部(bu)的(de)(de)(de)黏結區流(liu)動時，在(zai)金(jin)(jin)屬中產生(sheng)了局(ju)部(bu)的(de)(de)(de)破碎應力導致不(bu)銹鋼管表面裂(lie)紋的(de)(de)(de)形成。
從上述擠(ji)(ji)壓不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)(mian)裂紋(wen)形成(cheng)的(de)(de)機理(li)可以看出，擠(ji)(ji)壓鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)(mian)裂紋(wen)的(de)(de)形成(cheng)與擠(ji)(ji)壓坯料(liao)的(de)(de)狀態有關。當(dang)擠(ji)(ji)壓不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)缺陷(xian)處(chu)的(de)(de)α相分布鑄態金(jin)屬時過低(di)的(de)(de)塑(su)性(xing)(xing)和過高的(de)(de)α相含量能導(dao)致(zhi)缺陷(xian)的(de)(de)形成(cheng)（圖 3-10b ），而擠(ji)(ji)壓較高塑(su)性(xing)(xing)的(de)(de)軋制坯料(liao)時，在同樣的(de)(de)金(jin)屬流動(dong)條(tiao)件下沒有裂紋(wen)形成(cheng)(圖 3-10a)。因此(ci)，從液體動(dong)力學理(li)論(lun)的(de)(de)觀點來分析(xi)擠(ji)(ji)壓雙相不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)結(jie)果指(zhi)出，擠(ji)(ji)壓效果僅(jin)在摩擦(ca)表(biao)面(mian)(mian)充分屏幕化的(de)(de)條(tiao)件下才有意義。當(dang)沒有液態動(dong)力摩擦(ca)制度時，黏度不(bu)是決定潤(run)滑(hua)劑效果的(de)(de)因素，而金(jin)屬與工具(ju)實際的(de)(de)接觸面(mian)(mian)積成(cheng)為其主要的(de)(de)特性(xing)(xing)因素。
試驗和理論研(yan)究表明，潤滑(hua)膜的(de)(de)(de)強度主(zhu)要決定于單位擠壓(ya)力，所使用的(de)(de)(de)玻(bo)璃潤滑(hua)劑的(de)(de)(de)黏度、金屬(shu)的(de)(de)(de)流動速(su)度和模具的(de)(de)(de)形狀(zhuang)。
當(dang)采用硅酸(suan)鹽類(lei)潤滑(hua)劑(ji)時，擠壓不銹鋼(gang)管具有特點的表面(mian)缺陷之一是“斑(ban)痕(hen)”－可觀察到的不平(ping)度(du)和微小的斜棱。“斑(ban)痕(hen)”發展的程(cheng)度(du)主要(yao)取決于變形(xing)區內熔(rong)化潤滑(hua)劑(ji)的數量。
在液態潤(run)滑(hua)(hua)制(zhi)度(du)下(xia)，不(bu)銹鋼管表(biao)面(mian)質量的(de)改變(bian)(bian)與潤(run)滑(hua)(hua)層的(de)變(bian)(bian)化有關。這種現(xian)象在于，處于工具和(he)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti)之間的(de)潤(run)滑(hua)(hua)介(jie)質的(de)作用(yong)(yong)下(xia)，實現(xian)塑性變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)(xing)。由于潤(run)滑(hua)(hua)介(jie)質本身的(de)不(bu)可壓縮性，而將實現(xian)塑性變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)(xing)所(suo)需要的(de)壓力(li)傳(chuan)遞(di)給變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti)。綜合結晶(jing)力(li)學性能的(de)各自(zi)異性，該壓力(li)會導(dao)致斑(ban)痕的(de)形(xing)(xing)(xing)(xing)成。由于多(duo)晶(jing)體(ti)受(shou)外力(li)系的(de)作用(yong)(yong)，則(ze)塑性變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)(xing)不(bu)是同時所(suo)有的(de)晶(jing)粒內開始(shi)。首先其在滑(hua)(hua)移平(ping)面(mian)方位(wei)取向最有利的(de)晶(jing)粒內發生。
如(ru)上(shang)所(suo)述，可以(yi)設定(ding)，由不同取向的(de)品(pin)粒成的(de)多(duo)晶體的(de)受壓變形圖(tu)如(ru)圖(tu) 4-5 所(suo)示。
可能的滑移平面與圖面相交在每一個晶粒內部，以斜線表示。在與受力方向呈45°布置的滑移面中的晶粒（品粒Ⅰ)中首先建立滑移塑性變形條件，因為在這些平面內切向應力達到最大值。在與受力方向垂直和平行的滑移面附近的品粒（晶粒Ⅱ和Ⅲ）中塑性變形的條件不存在，因為在這些平面內的切應力等于0。具有滑移面過渡取向的晶粒同樣將沒有塑性變形。由于晶粒I開始塑性變形的結果，而其余晶粒將引起彈性變形。
當無(wu)潤滑(hua)劑變形時，晶(jing)粒(li)的(de)(de)(de)相互影響會(hui)消除(chu)其過早的(de)(de)(de)變形。而當帶潤滑(hua)劑變形時，則變形情況可能取(qu)決(jue)于(yu)潤滑(hua)層(ceng)的(de)(de)(de)厚(hou)度(du)。靠近潤滑(hua)層(ceng)的(de)(de)(de)個別(bie)晶(jing)粒(li)的(de)(de)(de)選擇性變形的(de)(de)(de)程(cheng)度(du)取(qu)決(jue)于(yu)晶(jing)粒(li)的(de)(de)(de)類型，即滑(hua)移系的(de)(de)(de)數目。
多相合金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)選擇性(xing)變形(xing)幾率(lv)更大(da)，因(yin)為這(zhe)類合金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)結(jie)晶(jing)不(bu)僅區別(bie)于(yu)(yu)(yu)取向，而且還區別(bie)于(yu)(yu)(yu)化(hua)(hua)學(xue)組成(cheng)以(yi)(yi)及(ji)強(qiang)(qiang)度(du)(du)特性(xing)，而且時常區別(bie)于(yu)(yu)(yu)晶(jing)間結(jie)合力的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)弱。如前(qian)所(suo)述，潤(run)滑劑(ji)密實性(xing)未遭(zao)破壞時，將不(bu)均勻地被擠(ji)壓進塑(su)性(xing)金(jin)(jin)屬(shu)，在其表面上形(xing)成(cheng)與(yu)薄(bo)膜厚度(du)(du)成(cheng)比例(li)的(de)(de)(de)(de)印痕(hen)。因(yin)此，潤(run)滑膜的(de)(de)(de)(de)厚度(du)(du)應(ying)該是最薄(bo)的(de)(de)(de)(de)。這(zhe)可(ke)以(yi)(yi)借助(zhu)于(yu)(yu)(yu)提高潤(run)滑劑(ji)的(de)(de)(de)(de)黏度(du)(du)，或(huo)者靠提高擠(ji)壓速度(du)(du)來減少金(jin)(jin)屬(shu)與(yu)潤(run)滑墊接觸的(de)(de)(de)(de)持續時間來達到(dao)。在許多情況下，這(zhe)取決(jue)于(yu)(yu)(yu)潤(run)滑劑(ji)與(yu)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)熱(re)物理性(xing)能，以(yi)(yi)及(ji)其間的(de)(de)(de)(de)熱(re)交(jiao)換條件。而擠(ji)壓結(jie)果在實際(ji)上并不(bu)取決(jue)于(yu)(yu)(yu)玻璃(li)潤(run)滑劑(ji)的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)成(cheng)分，僅要求其在擠(ji)壓過(guo)程(cheng)中不(bu)會引起黏度(du)(du)值(zhi)的(de)(de)(de)(de)改變。采用同(tong)樣的(de)(de)(de)(de)黏度(du)(du)值(zhi)，而具有不(bu)同(tong)化(hua)(hua)學(xue)成(cheng)分的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)潤(run)滑劑(ji)擠(ji)壓后，得到(dao)相應(ying)于(yu)(yu)(yu)大(da)致相同(tong)的(de)(de)(de)(de)鋼管表面上的(de)(de)(de)(de)微觀凹(ao)凸不(bu)平度(du)(du)和條狀微觀組織的(de)(de)(de)(de)彎(wan)曲程(cheng)度(du)(du)。
擠壓(ya)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)面(mian)(mian)上的(de)(de)“水紋”來源于坯料(liao)在(zai)(zai)(zai)擠壓(ya)筒(tong)內鐓粗(cu)時(shi)，車削(xue)刀痕(hen)形成(cheng)的(de)(de)微小疊(die)痕(hen)。疊(die)痕(hen)特(te)別明顯地(di)表(biao)(biao)現在(zai)(zai)(zai)擠壓(ya)模(mo)的(de)(de)圓錐形部分(fen)。從擠壓(ya)模(mo)擠出的(de)(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)在(zai)(zai)(zai)模(mo)口處坯料(liao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)開始劇(ju)烈地(di)伸(shen)長，疊(die)痕(hen)被拉長，并取(qu)決于其原始深度(du)，在(zai)(zai)(zai)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表(biao)(biao)面(mian)(mian)上以“水紋”的(de)(de)形式留下痕(hen)跡(ji)。當潤滑劑熔化的(de)(de)薄膜越(yue)厚時(shi)，疊(die)痕(hen)也越(yue)大，并在(zai)(zai)(zai)通過模(mo)子(zi)后變得(de)平滑，在(zai)(zai)(zai)管(guan)子(zi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)形成(cheng)更粗(cu)的(de)(de)水紋。采用合(he)乎要(yao)求(qiu)的(de)(de)潤滑劑，當黏度(du)系數n=70Pa·8時(shi)，可以很大程度(du)地(di)減輕(qing)上述缺陷形成(cheng)的(de)(de)機理作用 （圖 4-7）。
曾經采用表(biao)面(mian)粗(cu)糙(cao)度R.=2.5~5μm(V5)的(de)(de)離(li)心(xin)鑄(zhu)造管(guan)坯擠壓成管(guan)子后，檢查其(qi)表(biao)面(mian)質量，結果由(you)于(yu)不銹鋼管(guan)表(biao)面(mian)粗(cu)糙(cao)度和疊痕嚴重而報廢。對(dui)于(yu)擠壓管(guan)坯金屬(shu)(shu)的(de)(de)試驗研究表(biao)明，鑄(zhu)坯具(ju)有相對(dui)于(yu)坯料的(de)(de)軸心(xin)徑向(xiang)取向(xiang)的(de)(de)粗(cu)大樹(shu)枝狀奧氏體柱狀晶的(de)(de)獨特結構，導致其(qi)在變形時對(dui)金屬(shu)(shu)流動產生很大的(de)(de)影響(xiang)。
軋坯(pi)圓(yuan)柱(zhu)形(xing)(xing)試(shi)樣(yang)(yang)鐓粗之(zhi)后(hou)擁有(you)表面光滑正確的(de)鼓形(xing)(xing)試(shi)樣(yang)(yang)（圖 4-8 a）。鑄(zhu)坯(pi)圓(yuan)柱(zhu)形(xing)(xing)試(shi)樣(yang)(yang)鐓粗之(zhi)后(hou)則(ze)具有(you)中心(xin)樹(shu)枝狀(zhuang)奧氏體拉長的(de)橢(tuo)圓(yuan)形(xing)(xing)狀(zhuang)。在(zai)鑄(zhu)造(zao)金屬的(de)側(ce)面，得帶微(wei)小疊痕的(de)粗糙表面當變形(xing)(xing)程度提高時，疊痕擴大。
上述(shu)軋坯(pi)和(he)離(li)心鑄坯(pi)的(de)鐓粗試驗結果可(ke)以(yi)揭(jie)示離(li)心鑄坯(pi)擠壓時，形成(cheng)制品表(biao)面粗糙的(de)原因。
鑄態金屬化學成分的不均勻(yun)(yun)性(xing)和粗晶結構引起金屬微觀組織的不均勻(yun)(yun)性(xing)，導(dao)致其力學性(xing)能(neng)的不均勻(yun)(yun)。在(zai)鐓粗過(guo)程(cheng)中(zhong)，金屬充滿擠壓筒(tong)時，導(dao)致管坯表(biao)面粗糙(cao)。坯料表(biao)面的粗糙(cao)度不取(qu)決于玻璃潤滑劑的選擇。擠壓前(qian)空心坯表(biao)面的粗糙(cao)同樣會惡(e)化鋼管的表(biao)面質量。
鐓粗過程中較(jiao)小(xiao)的鐓鍛比可減小(xiao)鐓粗后空心坯(pi)的表面粗糙程度。
當擠壓(ya)鑄態金(jin)屬時，采用具有更薄潤(run)滑膜的(de)結(jie)晶型潤(run)滑劑(ji)取代(dai)玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji)以(yi)取得較好的(de)效果。擠壓(ya)鋼管表面的(de)最普遍的(de)缺(que)陷是(shi)斑痕(hen)和劃傷，其(qi)產生是(shi)由(you)于(yu)對擠壓(ya)過(guo)程參數中玻(bo)璃潤(run)滑劑(ji)黏度的(de)選擇不(bu)當造成的(de)。同樣，如坯料前端棱角倒圓半徑(jing)不(bu)足，會導(dao)致由(you)于(yu)擠壓(ya)時校緣過(guo)冷，在(zai)擠壓(ya)模旁出(chu)現停滯區(qu)，并將其(qi)拉入變形區(qu)內(nei)而(er)導(dao)致鋼管表面拉痕(hen)缺(que)陷。
為(wei)了獲得良好的(de)(de)不(bu)銹鋼管內(nei)表面質量，必須使用較(jiao)小粒度（0.4mm以下）的(de)(de)玻(bo)璃潤(run)(run)(run)滑劑，但對于帶通(tong)制冷卻芯(xin)體和金屬變形高流(liu)速的(de)(de)擠(ji)壓(ya)工序，雖然(ran)其對鋼管內(nei)表面有(you)(you)導致刮傷和氣孔缺陷的(de)(de)危險(xian)，其潤(run)(run)(run)滑的(de)(de)原(yuan)始參數可不(bu)必像玻(bo)璃墊那樣選擇在潤(run)(run)(run)滑層(ceng)內(nei)具有(you)(you)溫度區別的(de)(de)雙層(ceng)擠(ji)壓(ya)玻(bo)璃潤(run)(run)(run)滑墊。
為了獲得優良的(de)鋼管(guan)內表(biao)面，在擠壓前向(xiang)管(guan)坯內孔精確(que)地計量(liang)和均勻地供給潤滑劑具(ju)有很大的(de)意義(yi)。
一(yi)般向管坯(pi)(pi)內(nei)孔(kong)供給玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)粉(fen)末的分(fen)量(liang)借助于半圓形長勺盛滿玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)粉(fen)未后伸(shen)入(ru)并傾倒在(zai)坯(pi)(pi)料內(nei)孔(kong)內(nei)，然后通過(guo)坯(pi)(pi)料在(zai)鋪滿玻璃(li)粉(fen)的斜臺(tai)板上滾動或(huo)在(zai)一(yi)個旋轉的裝(zhuang)滿玻璃(li)粉(fen)的布料裝(zhuang)置下轉動時(shi)，玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)即均勻(yun)地分(fen)布并熔(rong)化(hua)在(zai)內(nei)孔(kong)表面(mian)上。
當送入(ru)到坯料內孔的(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)(ji)不(bu)能做到均勻地覆蓋在坯料的(de)內表面(mian)(mian)時(shi)，就(jiu)會導致管(guan)材(cai)內表面(mian)(mian)的(de)一側由(you)于(yu)潤滑(hua)劑(ji)(ji)過量而(er)引起擠壓(ya)鋼管(guan)內表面(mian)(mian)產生氣泡(pao)和巨大的(de)斑痕(hen)缺陷。而(er)另一側則(ze)因為潤滑(hua)劑(ji)(ji)的(de)不(bu)足(zu)而(er)出現劃傷帶。為了避免上述缺陷的(de)產生，必(bi)須根據擠壓(ya)鋼管(guan)的(de)不(bu)同(tong)規(gui)格，采用不(bu)同(tong)尺寸的(de)送粉長勺，控制送入(ru)管(guan)坯內孔的(de)玻璃(li)潤滑(hua)劑(ji)(ji)數量。
控(kong)制對不同規格鋼管擠壓坯料內(nei)孔的布粉數量，建(jian)議通過以下經(jing)驗公式(shi)計算送粉半圓形長(chang)勺的直徑：
潤(run)滑劑的噴(pen)涂均勻度還取決于磨碎程度（玻(bo)(bo)璃粉的粒度）。粉塵狀的潤(run)滑劑（顆粒直(zhi)徑小于0.1mm)沿管坯內表面(mian)分布的均勻程度要(yao)比(bi)粗粉差一些。當采(cai)用(yong)玻(bo)(bo)璃粉的粒度為0.25~0.40mm 時，能得到最佳內表面(mian)質(zhi)量的擠壓不銹鋼(gang)管。
非常重要的(de)(de)一(yi)(yi)點是，要采用內孔(kong)直(zhi)徑不超(chao)過擠壓芯(xin)棒直(zhi)徑5~7mm的(de)(de)空心管(guan)坯。否則在鐓粗時，潤(run)滑(hua)(hua)墊的(de)(de)材料會擠入管(guan)坯和(he)(he)芯(xin)棒之間的(de)(de)縫隙，而導致擠壓鋼(gang)管(guan)內壁的(de)(de)氣孔(kong)和(he)(he)刮(gua)傷缺(que)陷(xian)。并且，隨著管(guan)坯和(he)(he)芯(xin)棒間縫隙的(de)(de)增大，不銹鋼(gang)管(guan)內表面缺(que)陷(xian)的(de)(de)數量和(he)(he)范(fan)圍(wei)增加。當(dang)采用爐渣和(he)(he)結晶型潤(run)滑(hua)(hua)劑制作潤(run)滑(hua)(hua)墊時，這一(yi)(yi)點尤為(wei)重要。嚴格地(di)講，這類潤(run)滑(hua)(hua)劑不適合管(guan)坯內表面的(de)(de)潤(run)滑(hua)(hua)。
此外(wai)，當(dang)滾(gun)涂玻璃粉時(shi)，如在坯(pi)(pi)料外(wai)表面上聚集厚厚的(de)(de)(de)一(yi)層(ceng)玻璃粉，將會導致擠壓鋼管外(wai)表面嚴重的(de)(de)(de)“樺樹皮痕”缺(que)陷(xian)。為(wei)了(le)消除這(zhe)一(yi)缺(que)陷(xian)，曾研究(jiu)使用天(tian)然礦物(wu)質(zhi)作(zuo)為(wei)潤滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)，促使其(qi)形(xing)成薄薄的(de)(de)(de)一(yi)層(ceng)潤滑(hua)(hua)(hua)膜，而無需復雜地修(xiu)補失去連續性的(de)(de)(de)坯(pi)(pi)料表面潤滑(hua)(hua)(hua)層(ceng)。
對(dui)各種礦(kuang)物質黏度(du)及熱物理(li)參數的(de)(de)(de)研究表(biao)(biao)明，在(zai)1150~1250℃溫度(du)范(fan)圍內(nei)(nei)，用于(yu)坯(pi)料外表(biao)(biao)面(mian)(mian)滾(gun)粉的(de)(de)(de)在(zai)每硼石(shi)(shi)和(he)(he)硅鈣硼石(shi)(shi)一(yi)(yi)鈣鐵輝石(shi)(shi)一(yi)(yi)石(shi)(shi)榴(liu)石(shi)(shi)完全符合潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)要(yao)求。而采(cai)用這(zhe)類潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)實際效果在(zai)于(yu)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)能(neng)均(jun)勻地(di)滾(gun)涂到(dao)環(huan)料的(de)(de)(de)外表(biao)(biao)面(mian)(mian)。但操(cao)作時(shi)(shi)(shi)，粗糙地(di)撒粉到(dao)斜滾(gun)板上，引(yin)起在(zai)坯(pi)料上玻璃層薄的(de)(de)(de)地(di)方先熔化而成斑點覆蓋在(zai)其(qi)表(biao)(biao)面(mian)(mian)上。穿(chuan)孔(kong)或擠壓時(shi)(shi)(shi)，變形區(qu)的(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)(hua)膜失去連續(xu)性(xing)，不(bu)僅導(dao)致空心(xin)坯(pi)和(he)(he)擠壓鋼管(guan)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)缺陷，而且引(yin)起管(guan)坯(pi)和(he)(he)鋼管(guan)的(de)(de)(de)壁厚(hou)不(bu)均(jun)，同時(shi)(shi)(shi)也降低了穿(chuan)孔(kong)筒和(he)(he)擠壓筒內(nei)(nei)襯的(de)(de)(de)使(shi)用壽命。只(zhi)有均(jun)勻地(di)滾(gun)涂潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)時(shi)(shi)(shi)，才能(neng)滿(man)足穿(chuan)孔(kong)和(he)(he)擠壓對(dui)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)工藝要(yao)求。
在擠(ji)壓(ya)時，擠(ji)壓(ya)筒內襯的(de)(de)直(zhi)徑對(dui)于擠(ji)壓(ya)坯(pi)料表面潤(run)(run)滑(hua)(hua)用(yong)的(de)(de)潤(run)(run)滑(hua)(hua)墊(dian)的(de)(de)致密度(du)的(de)(de)要(yao)(yao)求具有重要(yao)(yao)意義。使用(yong)結(jie)晶型潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)和使用(yong)玻璃(li)潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)情(qing)況不(bu)同(tong)。結(jie)品型潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)在使用(yong)時，其和高溫(wen)(wen)坯(pi)料接觸(chu)后沒有逐漸軟化(hua)的(de)(de)過程，而是當其表面層(ceng)達到(dao)熔化(hua)國度(du)時，瞬時地熔化(hua)。并(bing)且熔融態的(de)(de)結(jie)晶型潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)具有很低的(de)(de)黏度(du)。一(yi)般認(ren)為，在高溫(wen)(wen)下潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)低黏度(du)會導(dao)致高壓(ya)下擠(ji)壓(ya)時的(de)(de)不(bu)良效(xiao)果。
但(dan)正是(shi)由于這類潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)在(zai)擠壓時迅速地由固態(tai)過渡到(dao)液態(tai)，以(yi)及(ji)當溫(wen)度降低(di)時又迅速地由液態(tai)轉變(bian)為固態(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性，使擠壓鋼管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)質量得(de)到(dao)了改善，消除(chu)了不銹鋼管(guan)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)裂紋缺陷(xian)。這是(shi)由于當潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)表層(ceng)(ceng)達到(dao)熔化(hua)溫(wen)度時，即瞬時的(de)(de)(de)(de)(de)熔化(hua)并(bing)由被擠出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬帶出(chu)(chu)模孔，均勻地覆(fu)蓋在(zai)鋼管(guan)表面上(shang)，在(zai)擠壓模的(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)(chu)口處已不存在(zai)潤(run)滑(hua)(hua)(hua)墊，而(er)(er)熔化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)覆(fu)蓋在(zai)制品表面上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)薄(bo)膜與冷態(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)具相(xiang)接觸，并(bing)迅速地凝結成(cheng)極薄(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)制品表面覆(fu)蓋層(ceng)(ceng)，急劇(ju)地提高了潤(run)滑(hua)(hua)(hua)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)屏幕特(te)性。雖(sui)然結晶型潤(run)滑(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)熔化(hua)溫(wen)度有很(hen)大的(de)(de)(de)(de)(de)差別，而(er)(er)對(dui)得(de)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)無裂紋缺陷(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)不銹鋼管(guan)來(lai)看其潤(run)滑(hua)(hua)(hua)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)強度已是(shi)足夠的(de)(de)(de)(de)(de)了。
結晶型潤(run)滑(hua)(hua)劑對于擠壓(ya)(ya)不銹(xiu)鋼管表面(mian)質(zhi)量具(ju)有的(de)(de)較實質(zhi)性(xing)的(de)(de)影響的(de)(de)是潤(run)滑(hua)(hua)劑的(de)(de)數量。當潤(run)滑(hua)(hua)劑的(de)(de)熔化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度與(yu)擠壓(ya)(ya)過程溫(wen)(wen)度相適(shi)應(ying)時，獲得了最佳結果。即潤(run)滑(hua)(hua)劑的(de)(de)熔化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度與(yu)擠壓(ya)(ya)過程坯料金屬溫(wen)(wen)度之差取決于變(bian)形(xing)材料，其(qi)最佳值應(ying)為(wei)80~150℃.當上述溫(wen)(wen)差增大(da)時，會導(dao)致鋼管表面(mian)質(zhi)量惡化(hua)(hua)，這(zhe)可(ke)在采用(yong)低黏度的(de)(de)玻璃潤(run)滑(hua)(hua)劑時能觀(guan)察到。而當該溫(wen)(wen)差減小時會導(dao)致劃傷缺陷。
曾采(cai)用(yong)高(gao)(gao)爐(lu)爐(lu)渣來制作在1150~1200℃溫(wen)度(du)范圍內使(shi)用(yong)的(de)潤滑墊。但高(gao)(gao)爐(lu)爐(lu)渣的(de)潤滑機理與玻璃和結晶型潤滑劑相(xiang)比較的(de)主要區別(bie)在于，高(gao)(gao)爐(lu)爐(lu)渣的(de)熔化溫(wen)度(du)高(gao)(gao)達1280~1320℃,相(xiang)應的(de)擠壓溫(wen)度(du)為1180~1200℃。
從(cong)粒化的(de)(de)(de)高爐(lu)爐(lu)渣(zha)加熱(re)時的(de)(de)(de)放熱(re)效應(ying)（圖(tu) 4-9）可以看(kan)出(chu)，在(zai)(zai)實驗室爐(lu)內慢速加熱(re)時爐(lu)溫和渣(zha)溫的(de)(de)(de)變化特點(dian)在(zai)(zai)850~950℃溫度下(xia)，爐(lu)渣(zha)發生(sheng)玻璃(li)狀(zhuang)成分的(de)(de)(de)再結(jie)晶和使潤(run)滑劑補充加熱(re)的(de)(de)(de)放熱(re)反應(ying)。
在(zai)850~950℃溫(wen)度(du)下，預焙燒過的(de)爐渣無放(fang)熱(re)效應(ying)。高爐爐渣的(de)潤滑作用是當(dang)潤滑墊(dian)的(de)表面(mian)(mian)與變(bian)形金屬(shu)接觸時被加熱(re)到接近金屬(shu)變(bian)形時的(de)溫(wen)度(du)。而同時發生的(de)再結晶放(fang)熱(re)反應(ying)，導致潤滑墊(dian)的(de)表層(ceng)溫(wen)度(du)提高到1300~1320℃,在(zai)此溫(wen)度(du)下，潤滑墊(dian)表面(mian)(mian)熔化，并使拼(pin)壓過程(cheng)正常地(di)進行。
應該(gai)指出，使(shi)用(yong)在950℃下專門焙(bei)燒(shao)的(de)高爐(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣潤滑(hua)墊時(shi)，由于爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣來不(bu)(bu)及熔化(hua)，擠(ji)壓不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管表(biao)面(mian)出現嚴重的(de)擦(ca)傷。可見高爐(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣與熱(re)(re)(re)環料緊(jin)密接時(shi)，在爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣再(zai)結晶(jing)的(de)放熱(re)(re)(re)效(xiao)應和變形(xing)熱(re)(re)(re)的(de)同時(shi)作用(yong)下才會(hui)有(you)效(xiao)。而當沒(mei)有(you)放熱(re)(re)(re)效(xiao)應或無變形(xing)熱(re)(re)(re)的(de)情況(kuang)下，達不(bu)(bu)到(dao)(dao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣熔化(hua)所(suo)需要的(de)溫度時(shi)，也起不(bu)(bu)到(dao)(dao)潤滑(hua)劑的(de)作用(yong)。因為(wei)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣再(zai)結晶(jing)熱(re)(re)(re)在變形(xing)開始(shi)前(qian)來不(bu)(bu)及傳遞開，所(suo)以(yi)爐(lu)(lu)(lu)(lu)渣作為(wei)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管坯內表(biao)面(mian)的(de)潤滑(hua)劑是(shi)不(bu)(bu)合適的(de)。
