不銹鋼管擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊置于坯料(liao)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)之間，起著保(bao)護擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)作用，使擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)不與高(gao)溫(wen)坯料(liao)直接接觸，以(yi)免擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)受到(dao)高(gao)溫(wen)坯料(liao)的(de)熱影響。并且，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒及擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)芯棒之間的(de)精確配合，減輕了(le)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)前進時的(de)摩擦力和磨損，同時也(ye)防止(zhi)了(le)金屬黏結在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)上，使擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊和壓(ya)(ya)(ya)余的(de)分離更(geng)加(jia)容易進行(xing)。
在不(bu)銹(xiu)鋼管擠壓過程中，擠壓墊承受高的壓縮應力，受到強烈的熱作用，使擠壓墊的工作溫度達到600~800℃.
當擠壓墊在擠壓筒中移動時，擠壓墊的側表面由于滑動的結果而發生摩擦，擠壓墊的前端面和側表面的邊緣受到最強烈的高溫加熱。在擠壓的結束階段，擠壓墊側面的尖銳邊緣磨損特別明顯，并且，在擠壓墊的前端面也發生磨損。當擠壓墊側面尖銳邊緣發生變形，不銹(xiu)鋼(gang)管進入擠壓筒和擠壓墊的間隙中，楔住擠壓墊，擠壓墊再向擠壓金屬的變形區移動并陷入金屬變形錐“死區”內時，將進一步加劇擠壓墊邊緣的損壞。因此，一般都將擠壓墊的邊緣做成帶有一定曲率半徑的圓弧形狀。而擠壓墊前端平面的磨損，一般與坯料金屬外層沿擠壓墊從邊緣向中心的流動的溫度和速度條件有關。
1. 擠壓墊(dian)的種類和結構形式
擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)的結構主(zhu)要有在擠(ji)(ji)壓(ya)實(shi)心型(xing)材(cai)時用(yong)的整體(ti)型(xing)擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)和在擠(ji)(ji)壓(ya)鋼管及空心型(xing)材(cai)時用(yong)的帶有芯棒孔的擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)兩種。
另(ling)外，擠(ji)壓(ya)(ya)墊按其在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)時和(he)(he)擠(ji)壓(ya)(ya)桿的連接形式又有與擠(ji)壓(ya)(ya)桿牢(lao)固(gu)連接和(he)(he)沒(mei)有連接呈自由(you)狀(zhuang)態的擠(ji)壓(ya)(ya)墊兩種。
借助(zhu)于連(lian)(lian)接螺紋和擠(ji)壓桿牢(lao)固連(lian)(lian)接的擠(ji)壓墊(dian)(dian)，通常用(yong)于小型擠(ji)壓機或立式機械擠(ji)壓機上。這種擠(ji)壓墊(dian)(dian)也稱為桿頭，可連(lian)(lian)續使用(yong)直至磨(mo)損或破壞。
和擠(ji)壓桿(gan)沒有(you)任何固定連接，完(wan)全呈自由(you)狀(zhuang)態(tai)的擠(ji)壓墊(dian)(dian)(dian)，在現(xian)代大型(xing)(xing)臥式擠(ji)壓機上(shang)一(yi)般(ban)都采用(yong)(yong)(yong)這(zhe)種類型(xing)(xing)的擠(ji)壓墊(dian)(dian)(dian)。而且使(shi)用(yong)(yong)(yong)時往往采用(yong)(yong)(yong)由(you)5~8個(ge)擠(ji)壓墊(dian)(dian)(dian)組(zu)成(cheng)一(yi)組(zu)的套墊(dian)(dian)(dian)輪流使(shi)用(yong)(yong)(yong)。這(zhe)樣，在使(shi)用(yong)(yong)(yong)過程(cheng)中可以通過空氣(qi)或(huo)水浴進行(xing)冷卻，使(shi)擠(ji)壓墊(dian)(dian)(dian)的工作(zuo)溫度保(bao)持在150~200℃.提高了擠(ji)壓墊(dian)(dian)(dian)的使(shi)用(yong)(yong)(yong)壽命。
按照擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)，可分(fen)為平墊(dian)(dian)(dian)、錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)(dian)、凹形(xing)(xing)墊(dian)(dian)(dian)和帶(dai)溝(gou)槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)等五(wu)種結構(gou)形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)，如圖(tu)(tu)(tu)7-45和圖(tu)(tu)(tu)7-46所示。圖(tu)(tu)(tu)7-46所示為一般(ban)臥式(shi)管型材(cai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機采用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)結構(gou)形(xing)(xing)式(shi)。為了減小擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)與(yu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內襯之間的(de)(de)(de)(de)接(jie)觸表(biao)面，采用(yong)(yong)(yong)帶(dai)溝(gou)槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(d));為了減小擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)余料的(de)(de)(de)(de)厚度，將擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)前(qian)端(duan)面做成具有(you)與(yu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)相適應的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)(zhuang)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(c)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(d))的(de)(de)(de)(de)錐形(xing)(xing)墊(dian)(dian)(dian)；在要求實(shi)現(xian)沒有(you)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮尾的(de)(de)(de)(de)條件下，采用(yong)(yong)(yong)帶(dai)有(you)凸形(xing)(xing)端(duan)面的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-46(b)、圖(tu)(tu)(tu)7-46(e));為了防止(zhi)在切(qie)壓(ya)(ya)(ya)(ya)余前(qian)，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)和壓(ya)(ya)(ya)(ya)余過(guo)早分(fen)離，采用(yong)(yong)(yong)圓(yuan)周刻槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)(dian)(dian)（圖(tu)(tu)(tu)7-45(b)).
帶有溝槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊除了避(bi)免高溫坯料對(dui)于(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)(de)(de)熱(re)作用，以及與(yu)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)、擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)芯棒的(de)(de)(de)(de)緊(jin)密(mi)配(pei)合，降低(di)了擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)對(dui)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)內壁(bi)的(de)(de)(de)(de)摩擦力，減小(xiao)了擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)的(de)(de)(de)(de)磨損，并防(fang)止壓(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)黏在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)桿(gan)上之(zhi)外，更主要的(de)(de)(de)(de)是(shi)在(zai)自(zi)動(dong)化控制的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機上，防(fang)止壓(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊過早(zao)地自(zi)動(dong)分離，而(er)使擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)結束(shu)后壓(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)緊(jin)貼(tie)在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模座上，導致當(dang)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)筒(tong)(tong)回程(cheng)50m時，無法帶離壓(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)并為(wei)壓(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)的(de)(de)(de)(de)鋸切留出(chu)下鋸的(de)(de)(de)(de)空間，而(er)影響到擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機自(zi)動(dong)化操作的(de)(de)(de)(de)連續進行。采用帶溝槽的(de)(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊，能(neng)有效(xiao)地防(fang)止壓(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)墊的(de)(de)(de)(de)過早(zao)分離。
在(zai)設計帶溝槽(cao)的(de)(de)(de)擠(ji)壓墊(dian)時，溝槽(cao)的(de)(de)(de)深(shen)度和個數(shu)(shu)應(ying)(ying)適當(dang)。溝槽(cao)的(de)(de)(de)個數(shu)(shu)太多和深(shen)度太深(shen)，都會(hui)導致壓余和擠(ji)壓墊(dian)的(de)(de)(de)分離(li)困難；而(er)溝槽(cao)的(de)(de)(de)數(shu)(shu)量太少(shao)，或深(shen)度太淺，則無(wu)法達(da)到(dao)應(ying)(ying)有的(de)(de)(de)效果。
2. 擠壓墊的設計
擠(ji)(ji)壓(ya)墊的主要工(gong)(gong)藝(yi)尺(chi)寸(cun)是其(qi)工(gong)(gong)作直(zhi)徑和高(gao)度。擠(ji)(ji)壓(ya)墊的工(gong)(gong)作直(zhi)徑d,取擠(ji)(ji)壓(ya)筒內(nei)襯(chen)的直(zhi)徑Dk減去工(gong)(gong)藝(yi)間(jian)隙a之差(cha)值，即： d=Dk-a
a 的大小取決于Dk和擠壓金屬的σt,可以在0.10~2.00mm之間變化。
擠(ji)壓墊的(de)高度(du)h為： h≤d
在設計計算(suan)時，方法同擠壓桿壓縮(suo)端面的(de)計算(suan)。允許的(de)單位壓應力是(shi)相應熱強度鋼的(de)屈服極(ji)限(xian)或其強度極(ji)限(xian)的(de)0.90~0.95倍，對(dui)于有(you)大(da)孔(kong)的(de)大(da)型(xing)擠壓墊，計算(suan)時同時要考慮(lv)薄片的(de)公(gong)式進行(xing)彎曲強度校核。
根(gen)據(ju)經驗，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊的(de)(de)尺(chi)寸(cun)可根(gen)據(ju)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)和(he)芯(xin)棒來(lai)決定。擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)之(zhi)間的(de)(de)間隙(xi)取(qu)0.5~1.5mm;擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊和(he)芯(xin)棒之(zhi)間的(de)(de)間隙(xi)取(qu)0.5~2.0mm,盡(jin)可能取(qu)小值(zhi)，這是保證鋼管壁厚均勻(yun)的(de)(de)措施之(zhi)一，但間隙(xi)太小或配(pei)合不當，會引起“卡墊”現象；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊的(de)(de)厚度(du)一般(ban)取(qu)50~120mm,約為擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)(zhi)徑的(de)(de)三分之(zhi)一；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊兩端平面必須(xu)平行；擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊應耐磨，硬度(du)HRC為48~52.擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)(zhi)徑與(yu)坯料直(zhi)(zhi)徑，擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊直(zhi)(zhi)徑之(zhi)間的(de)(de)關(guan)系見(jian)表(biao)7-9.
3. 擠壓墊(dian)的使用壽(shou)命
在現代臥式管型(xing)材擠壓(ya)機(ji)上，采用熱模鋼（如(ru)3Cr2W8V或4CrW2Si)制作(zuo)的(de)擠壓(ya)墊的(de)使用壽命(ming)：
當擠壓(ya)碳素鋼(gang)管時約為500~600次／只(zhi)(zhi)，擠壓(ya)不銹鋼(gang)管時為150~200次／只(zhi)(zhi)。
a. 擠壓墊制造時的(de)機加(jia)工公差
擠(ji)壓墊制造(zao)時(shi)的(de)機(ji)加工(gong)公差：外徑(jing)公差為±0.3mm;當(dang)d=40~100mm時(shi)內徑(jing)公差為＋0.2mm,當(dang)d>101mm時(shi)內徑(jing)公差為＋0.3mm;厚度公差為±0.1mm.
b. 擠壓(ya)墊的損壞形(xing)式
擠(ji)壓墊的(de)使用壽(shou)命(ming)與擠(ji)壓墊的(de)材(cai)料、擠(ji)壓坯料的(de)性能和(he)擠(ji)壓工藝參數(shu)有關，一般為50~300次／只。
擠(ji)壓(ya)(ya)過程中，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)一(yi)直處(chu)在高(gao)溫高(gao)壓(ya)(ya)的(de)條件下工作。擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的(de)前錐形端面(mian)長時(shi)間(jian)地與高(gao)溫坯料(liao)(liao)接觸，導(dao)致其機械強(qiang)度(du)喪失。同(tong)時(shi)受到坯料(liao)(liao)端面(mian)變(bian)形金(jin)屬(shu)向(xiang)(xiang)中心(xin)流動時(shi)的(de)強(qiang)烈沖刷，引起擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)棱(leng)緣(yuan)的(de)變(bian)形和黏結。當擠(ji)壓(ya)(ya)將近結束(shu)時(shi)，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的(de)變(bian)形區移動至陷入變(bian)形錐的(de)“死(si)區”內，進一(yi)步加(jia)劇(ju)了邊緣(yuan)的(de)損壞。同(tong)時(shi)，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的(de)邊緣(yuan)金(jin)屬(shu)逐漸向(xiang)(xiang)變(bian)形區的(de)塑性金(jin)屬(shu)的(de)旁邊彎曲。當擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)熱處(chu)理后的(de)硬度(du)過高(gao)或遭受不均(jun)勻的(de)急冷時(shi)，會引起擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)的(de)開裂。
圖7-47所示(shi)(shi)為(wei)臥式鋼管型材擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機的(de)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)。圖7-48所示(shi)(shi)為(wei)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)形狀(zhuang)的(de)改變狀(zhuang)況(kuang)。擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)工作溫度最高(gao)的(de)錐形頂部是裂(lie)紋(wen)的(de)起(qi)源，經多次使(shi)用(yong)后，裂(lie)紋(wen)發展形成深溝。而擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)金屬的(de)摩擦磨(mo)損(sun)，則以徑向劃(hua)道和粗(cu)糙性形式留下痕跡。此外，在(zai)軸向擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)的(de)作用(yong)下，擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)被壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮，尺寸減小(xiao)。
圖7-49所示(shi)為擠(ji)(ji)壓(ya)墊錐形(xing)表面的(de)(de)磨損和開裂情況。從圖7-49可以看(kan)出，擠(ji)(ji)壓(ya)墊工作最高的(de)(de)錐形(xing)頂部是裂紋(wen)(wen)的(de)(de)起源，擠(ji)(ji)壓(ya)墊經多(duo)次使用后裂紋(wen)(wen)發展(zhan)形(xing)成深溝，而(er)擠(ji)(ji)壓(ya)金屬的(de)(de)摩擦和磨損則以劃道和粗紋(wen)(wen)形(xing)式留下痕(hen)跡(ji)。此外，在(zai)軸向(xiang)擠(ji)(ji)壓(ya)力的(de)(de)作用下，擠(ji)(ji)壓(ya)墊被壓(ya)縮(suo)和尺寸變小。
擠(ji)壓(ya)墊(dian)的(de)(de)邊緣倒(dao)成圓角，有利(li)(li)于(yu)提高擠(ji)壓(ya)墊(dian)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)壽命。5~6個（或更(geng)多個）擠(ji)壓(ya)墊(dian)輪流使(shi)用(yong)(yong)，使(shi)其在每(mei)次工作后能得到充(chong)分的(de)(de)冷卻，也有利(li)(li)于(yu)擠(ji)壓(ya)墊(dian)壽命的(de)(de)提高。
對于非開裂性(xing)損壞的擠壓(ya)墊(dian)可以采用(yong)焊(han)條(tiao)焊(han)接的方(fang)法進行(xing)修補。
