浙江至德鋼業(ye)有限公(gong)司根據金屬變(bian)形的(de)體(ti)積不(bu)變(bian)定律,變(bian)形前的(de)體(ti)積V前和(he)變形后的體積(ji)V后相(xiang)等,即
理論上的擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)比(bi)(bi)是擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)前(qian)(qian)后(hou)面積之(zhi)比(bi)(bi)或擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)后(hou)前(qian)(qian)管長度之(zhi)比(bi)(bi)。擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)比(bi)(bi)的選擇取決于一(yi)(yi)系列的因素,如(ru)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)機的能力、擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)材(cai)料的性能、潤滑劑的類型等。根據試驗認為,當(dang)(dang)采用(yong)(yong)玻(bo)璃(li)潤滑劑進(jin)行(xing)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時,理論上擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)比(bi)(bi)可達到200; 而當(dang)(dang)采用(yong)(yong)石墨(mo)潤滑劑進(jin)行(xing)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時,擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)比(bi)(bi)僅可達到20.實際上,一(yi)(yi)般鋼擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)時,采用(yong)(yong)玻(bo)璃(li)潤滑劑擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)的擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)比(bi)(bi)通(tong)常在60以(yi)下,以(yi)35~40為佳。
也有資料認為,金(jin)屬(shu)的變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)速度(du)(du)受(shou)到延伸(shen)(shen)系數(擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)比)的影(ying)響,擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)比越大(da),金(jin)屬(shu)的流動速度(du)(du)越快,擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)制品(pin)出(chu)口溫(wen)升越高(gao)。因(yin)此(ci),為了控制擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)金(jin)屬(shu)的出(chu)口溫(wen)度(du)(du),防止由于變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)金(jin)屬(shu)的流動速度(du)(du)過(guo)快,而引起(qi)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)制品(pin)的出(chu)口溫(wen)度(du)(du)過(guo)高(gao),導致(zhi)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)金(jin)屬(shu)中(zhong)晶(jing)粒長(chang)大(da)以及不(bu)利金(jin)屬(shu)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)的金(jin)相(xiang)組織出(chu)現,而將擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)時的延伸(shen)(shen)系數μ控制在以下的數值(zhi)范(fan)圍內(nei):
碳素鋼(gang)和低(di)合(he)金鋼(gang) μ<70
滾珠軸承鋼 μ<40
高合(he)金(jin)(jin)鋼和鐵(tie)鎳合(he)金(jin)(jin) μ<25
尼科波爾南方不銹鋼管廠推薦的擠壓比μ如下:
碳素鋼管 <50
碳素(su)鋼異型材 25~30
合金鋼和不(bu)銹鋼管 30~35
合金鋼和(he)不(bu)銹鋼型材(cai) 15~20
立式穿孔機(ji)的延伸系數(shu)μ推(tui)薦如(ru)下(xia):
碳素鋼和合金鋼 <1.6
不(bu)銹鋼穿(chuan)孔 <1.5
不銹(xiu)鋼擴孔 <1.3
擠(ji)壓(ya)變(bian)形的(de)(de)(de)限(xian)制(zhi)條件(jian):擠(ji)壓(ya)變(bian)形參數(shu)的(de)(de)(de)限(xian)制(zhi)條件(jian)與各(ge)種情況下(xia)具(ju)體的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)條件(jian)有關。以(yi)下(xia)數(shu)據適用于大批量生(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)條件(jian),在(zai)個別的(de)(de)(de)、小(xiao)批量鋼管生(sheng)(sheng)產(chan)時,其經濟(ji)性并不(bu)起重(zhong)要(yao)作(zuo)用。因此,以(yi)下(xia)限(xian)制(zhi)參數(shu)的(de)(de)(de)數(shu)值可以(yi)相應變(bian)化和擴大使用范(fan)圍:
對于不銹鋼管(guan)外徑和壁厚之比,碳素鋼和低合金鋼為D/S≤30,不銹鋼為D/S ≤25。
對(dui)于擠壓(ya)(ya)時(shi)芯棒的(de)最(zui)大(da)直(zhi)徑,不超過擠壓(ya)(ya)筒直(zhi)徑的(de)0.6倍。對(dui)于擠壓(ya)(ya)時(shi)芯棒的(de)最(zui)小直(zhi)徑,不小于擠壓(ya)(ya)筒直(zhi)徑的(de)0.2倍。
對于(yu)擠壓(ya)(ya)時的(de)(de)(de)延(yan)伸系(xi)數,最(zui)小不(bu)小于(yu)2.5,小于(yu)該數值時,采用擠壓(ya)(ya)工藝是不(bu)經濟的(de)(de)(de);而最(zui)大(da)(da)(da)延(yan)伸系(xi)數受擠壓(ya)(ya)時因熱效應引起的(de)(de)(de)金屬(shu)(shu)中晶粒(li)長大(da)(da)(da)和(he)不(bu)利(li)的(de)(de)(de)組織結構變(bian)(bian)化的(de)(de)(de)限制(zhi)。擠壓(ya)(ya)時金屬(shu)(shu)可能的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形程度(du)主(zhu)要受擠壓(ya)(ya)機(ji)上達到最(zui)大(da)(da)(da)負荷時,在(zai)擠壓(ya)(ya)墊(dian)上產生的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力大(da)(da)(da)小的(de)(de)(de)限制(zhi)。
奧地利(li)席勒爾布盧克曼廠31MN擠(ji)(ji)壓機上得到的(de)(de)(de)數據所(suo)確(que)定(ding)的(de)(de)(de)這個(ge)關系(xi)如圖2-39所(suo)示。而對于各種擠(ji)(ji)壓機擠(ji)(ji)壓筒(tong)直(zhi)徑(坯料直(zhi)徑)的(de)(de)(de)選擇(ze)(ze)可參考圖2-40。圖2-39所(suo)示為擠(ji)(ji)壓的(de)(de)(de)單位壓力與(yu)延伸系(xi)數的(de)(de)(de)關系(xi),圖2-40所(suo)示為對各種擠(ji)(ji)壓力的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)壓機的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)壓筒(tong)直(zhi)徑初步(bu)選擇(ze)(ze)圖。