在擠壓不銹鋼管過程中，擠壓模封閉擠壓筒的一端，擠壓模的型腔形成擠壓產品的外形輪廓。擠壓時，擠壓模與被加熱到1200℃以上高溫的金屬長時間地直接接觸，金屬由擠壓模中流出時產生很高的單位壓力研磨擠壓模的表面，擠壓模附近變形區對玻璃潤滑劑的抑制，不銹鋼管(guan)擠壓模冷卻的困難等所有這一切工況，使用于制造擠壓模的材料處于極其嚴酷的工作條件下。因此，為了保持產品尺寸的穩定性，除了滿足上述條件之外，擠壓模本身的結構設計，對其輪廓的穩定性、降低金屬流出模孔時的單位壓力、減小擠壓成品的表面廢品起著決定性的影響。

 不(bu)銹鋼管(guan)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)的(de)設計，不(bu)僅(jin)僅(jin)在于布(bu)置產(chan)品的(de)輪廓尺寸，而且必(bi)須對(dui)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)就像在嚴(yan)酷的(de)熱機械負荷作用下(xia)工作的(de)機械零件一樣做(zuo)出整體設計。例如，對(dui)于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)入口(kou)(kou)錐角或者入口(kou)(kou)部分的(de)圓角半徑稍做(zuo)改變，就能引起總(zong)(zong)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力的(de)急劇變化，其變化范圍(wei)可以達到25%,從(cong)而將大大地增加或減小了(le)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)上的(de)總(zong)(zong)負荷，直接影響(xiang)到擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)的(de)使用壽命。表 7-6 為擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)入口(kou)(kou)加工情(qing)況和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力的(de)關系。

 擠壓(ya)不銹(xiu)鋼(gang)管時，從模子(zi)中流(liu)動的(de)金(jin)(jin)屬以(yi)高達(da)10m/s的(de)滑(hua)移速度(du)流(liu)動，雖然(ran)在(zai)擠壓(ya)模和(he)高速流(liu)動的(de)金(jin)(jin)屬之(zhi)間有著潤滑(hua)層(ceng)，但模子(zi)工作帶的(de)表(biao)面金(jin)(jin)屬仍(reng)產生(sheng)非常高的(de)溫度(du)。通過(guo)金(jin)(jin)相分(fen)析可以(yi)確定，當擠壓(ya)碳鋼(gang)和(he)合金(jin)(jin)鋼(gang)時，此(ci)溫度(du)超過(guo)模子(zi)材(cai)料的(de)相變溫度(du)。

  在對采(cai)用(yong)3Cr2W8V熱(re)模(mo)(mo)(mo)鋼制造的(de)(de)(de)(de)擠壓(ya)模(mo)(mo)(mo)，經擠壓(ya)后因磨(mo)損而報(bao)廢的(de)(de)(de)(de)擠壓(ya)模(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)上進行的(de)(de)(de)(de)金相(xiang)(xiang)觀(guan)察(cha)時(shi)，結果顯(xian)示，深(shen)度達(da)0.5~1.5mm處的(de)(de)(de)(de)金屬(shu)，具(ju)有硬度HRC為(wei)50~52的(de)(de)(de)(de)馬氏體組織。從(cong)其(qi)溶解過剩的(de)(de)(de)(de)殘余碳化(hua)物相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)分析證明，在此處產生的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度不低(di)于1000~1100℃.沿模(mo)(mo)(mo)子(zi)的(de)(de)(de)(de)斷(duan)面(mian)(mian)較深(shen)處的(de)(de)(de)(de)硬度HRC下降到(dao)28~32,這證明其(qi)被加(jia)熱(re)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度已達(da)到(dao)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)臨界(jie)溫(wen)(wen)度，即750~800℃.然后隨著模(mo)(mo)(mo)子(zi)斷(duan)面(mian)(mian)深(shen)度的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，硬度平穩地提高到(dao)開始(shi)(shi)使用(yong)模(mo)(mo)(mo)子(zi)時(shi)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)始(shi)(shi)硬度。擠壓(ya)模(mo)(mo)(mo)工作帶(dai)部分的(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)料被加(jia)熱(re)到(dao)超過臨界(jie)溫(wen)(wen)度，并引起(qi)金相(xiang)(xiang)組織結構轉變的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度影響區域(yu)的(de)(de)(de)(de)總深(shen)度。根據模(mo)(mo)(mo)子(zi)的(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)料、工作條件和(he)使用(yong)壽(shou)命的(de)(de)(de)(de)具(ju)體情況可能在5~10mm波動。

  另外，從擠(ji)壓模的(de)(de)(de)喇(la)叭(ba)口向工作帶過渡的(de)(de)(de)半徑處受到最(zui)大的(de)(de)(de)加熱和磨(mo)損(sun)。這表現為逐漸地研磨(mo)，形成劃道、溝槽以(yi)及表面粗糙（圖7-24).對擠(ji)壓型(xing)材采用組合模時，模環(huan)的(de)(de)(de)凸出(chu)的(de)(de)(de)較(jiao)厚的(de)(de)(de)部分，如(ru)筋、舌等的(de)(de)(de)熱量(liang)難以(yi)傳導(dao)擴散，且被高速流(liu)動的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬強烈(lie)地沖刷而破壞（圖7-25).擠(ji)壓模的(de)(de)(de)機(ji)械磨(mo)損(sun)形式使模環(huan)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬被擠(ji)壓管軟化和帶走(zou)而流(liu)失。據統(tong)計，平均擠(ji)壓40次以(yi)后(hou)，使用的(de)(de)(de)模環(huan)重量(liang)由于磨(mo)損(sun)流(liu)失要減小7%~10%。

  在立式擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機(ji)上，擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)(mo)在使用過程中的(de)(de)(de)軟化(hua)變形(xing)，可(ke)以通(tong)過校(xiao)準工(gong)序來校(xiao)正，即采用壓(ya)(ya)(ya)入專門的(de)(de)(de)定徑(jing)(jing)芯棒的(de)(de)(de)方(fang)法，恢復模(mo)(mo)(mo)環或整體模(mo)(mo)(mo)工(gong)作帶的(de)(de)(de)名義直(zhi)徑(jing)(jing)，以此(ci)達到(dao)對于(yu)因磨損引(yin)起模(mo)(mo)(mo)環直(zhi)徑(jing)(jing)局部(bu)改變的(de)(de)(de)補償。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時模(mo)(mo)(mo)環內徑(jing)(jing)減小的(de)(de)(de)變形(xing)，既是由于(yu)表面層金屬(shu)塑(su)性(xing)流動所形(xing)成的(de)(de)(de)焊瘤(liu)，也是由于(yu)其向擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)方(fang)向撓曲變形(xing)的(de)(de)(de)結(jie)果。用校(xiao)準法可(ke)周期性(xing)地(di)經過5~10次或更多次的(de)(de)(de)恢復和(he)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)。因此(ci)，模(mo)(mo)(mo)環的(de)(de)(de)校(xiao)準工(gong)序在一定范(fan)圍(wei)內提高了其使用壽(shou)命。

 在臥式液(ye)壓(ya)(ya)管型材擠壓(ya)(ya)機上，沒(mei)有模環的(de)校準工序，模環使(shi)用時不允許出現變形。因此，要求其(qi)具有HRC=43~48或更高的(de)硬度指標。

 模環在(zai)溫度(du)很高(gao)的條件下工作(zuo)，要(yao)求(qiu)其(qi)采用具有高(gao)的耐熱(re)性(xing)鋼(gang)和材料(liao)來(lai)制造(zao)，特別是(shi)在(zai)擠壓耐熱(re)和難熔合金管以及長度(du)較長的不銹鋼(gang)管和異形(xing)材的情況下。