浙江至德鋼業有限公司是一家專業生產不銹鋼管廠家,根據公司多年鋼管生產經驗,總結擠壓(ya)不銹鋼管壁厚不均的因素主要有以下幾點:
1. 空(kong)心坯質量影(ying)響
不銹鋼管(guan)擠(ji)壓時,采用的(de)(de)空心坯的(de)(de)偏(pian)心度以及內孔(kong)(kong)(kong)的(de)(de)彎(wan)曲度對擠(ji)壓后鋼管(guan)的(de)(de)壁厚不均影響極大(da)。擠(ji)壓空心坯的(de)(de)偏(pian)心和(he)內孔(kong)(kong)(kong)彎(wan)曲是由(you)于(yu)鉆孔(kong)(kong)(kong)、穿孔(kong)(kong)(kong)或擴孔(kong)(kong)(kong)工(gong)序(xu)操作和(he)坯料(liao)尺(chi)寸選擇不當(dang)造成的(de)(de)。
2. 工模具配合精度的(de)影響
不(bu)銹鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)時,擠(ji)(ji)壓(ya)筒(tong)(tong)和擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)、擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)和擠(ji)(ji)壓(ya)桿、芯棒和擠(ji)(ji)壓(ya)桿配合的(de)同心(xin)度(du),以及擠(ji)(ji)壓(ya)筒(tong)(tong)和擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)、擠(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)和芯棒的(de)配合間(jian)隙(xi)的(de)大小,也直(zhi)接影(ying)響(xiang)到擠(ji)(ji)壓(ya)鋼管的(de)壁厚不(bu)均。
3. 坯料與工模具間(jian)(jian)的間(jian)(jian)隙(xi)影響
坯料和(he)擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)、坯料和(he)芯(xin)棒之(zhi)間的(de)間隙(xi)會影響到擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)壁(bi)厚不均。如(ru)間隙(xi)過(guo)(guo)小,坯料推進擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)或芯(xin)棒插入坯料內孔時(shi)(shi)(shi),會將表面(mian)的(de)玻璃(li)潤滑劑(ji)刮去,引起擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi)(shi)(shi)潤滑劑(ji)的(de)不均勻(yun),導致擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)時(shi)(shi)(shi)鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)壁(bi)厚不均;而間隙(xi)過(guo)(guo)大,坯料在預鐓粗時(shi)(shi)(shi),導致充填不足,且擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)上(shang)半部的(de)金(jin)屬首先(xian)流出模孔,也會導致擠(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼(gang)管(guan)(guan)頭部的(de)壁(bi)厚不均,俗稱“鴨頭”。
設Dt 為擠壓筒直徑,Do 為坯料外徑,du 為模孔直徑,do 為坯料內徑 ,dx 為芯棒直徑。當滿足以下條件時:
對比薄壁不銹(xiu)鋼管: Dt/2 + du/2 ≤ Do/2 +do/2
對于不銹鋼厚壁管(guan): Dt/2 + dx/2 ≤ Do/2 +do/2
則可以得到擠壓不銹鋼(gang)管具有較小(xiao)的壁厚不均。而坯料的預鐓粗比較充分時,擠壓后不銹鋼(gang)管的偏心度較小(xiao)。
4. 坯(pi)料加熱(re)溫度的影(ying)響
坯料(liao)的(de)加熱溫度不均(jun)(jun)勻(yun)(yun),引起擠壓不銹鋼(gang)管(guan)(guan)時(shi)金(jin)屬(shu)變形抗力的(de)差異;同(tong)時(shi)由于坯料(liao)溫度的(de)不均(jun)(jun)勻(yun)(yun),引起玻璃潤滑劑黏度的(de)不均(jun)(jun)。二者同(tong)樣都會導致擠壓時(shi)鋼(gang)管(guan)(guan)壁厚的(de)不均(jun)(jun)勻(yun)(yun)。
坯(pi)料由于加(jia)工時(shi)端(duan)面切(qie)斜度過(guo)大,或(huo)者(zhe)坯(pi)料在感(gan)應加(jia)熱爐內放(fang)置(zhi)時(shi)位置(zhi)與感(gan)應圈(quan)不(bu)同心,以及感(gan)應線圈(quan)的(de)端(duan)部補(bu)償磁場調(diao)節不(bu)當,都會導(dao)致(zhi)加(jia)熱時(shi)坯(pi)料的(de)徑向或(huo)軸向溫度不(bu)均,擠(ji)壓時(shi)引起鋼管的(de)壁厚不(bu)均缺(que)陷。
日(ri)本是(shi)引進(jin)(jin)法(fa)國發明的“玻璃潤滑劑高速擠壓法(fa)”專(zhuan)利較早的國家之(zhi)一,并(bing)且在引進(jin)(jin)這一先進(jin)(jin)工藝之(zhi)后,一直十分關(guan)注(zhu)擠壓鋼管(guan)的壁厚偏差缺(que)陷(xian)的問題。日(ri)本鋼鐵(tie)協會(hui)鋼管(guan)人發進(jin)(jin)行了試驗和專(zhuan)題研究,并(bing)且取(qu)得了一定的成果。
從擠(ji)壓(ya)不銹鋼管壁厚(hou)發生(sheng)的(de)形態來分(fen)(fen)析(xi),沿(yan)擠(ji)壓(ya)鋼管的(de)軸線方向,可以(yi)分(fen)(fen)為三部(bu)分(fen)(fen),即擠(ji)壓(ya)鋼管的(de)頭部(bu)偏厚(hou)、擠(ji)壓(ya)管的(de)尾部(bu)偏厚(hou)已(yi)經(jing)擠(ji)壓(ya)鋼管的(de)中部(bu)偏厚(hou)(圖 2-46)。
擠(ji)(ji)壓(ya)不銹鋼管前端的(de)頭部偏厚尤為顯著。這是因為在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)開始時,擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒的(de)自(zi)動定(ding)(ding)心尚(shang)(shang)未形(xing)(xing)成(cheng);在(zai)此瞬間擠(ji)(ji)壓(ya)過程(cheng)由于(yu)玻璃潤滑劑的(de)供應尚(shang)(shang)未形(xing)(xing)成(cheng)均勻和連續的(de)薄(bo)膜(mo),擠(ji)(ji)壓(ya)過程(cheng)的(de)穩定(ding)(ding)階段尚(shang)(shang)未到來(lai)所(suo)致。擠(ji)(ji)壓(ya)鋼管前端頭部偏厚的(de)長度并(bing)不長,如果(guo)沒有由于(yu)其他原因造(zao)成(cheng)的(de)擠(ji)(ji)壓(ya)管頭部缺陷,一般(ban)在(zai)切頭時即被切除。
擠(ji)(ji)壓(ya)不銹鋼管的(de)尾部(bu)偏厚可以認為是由于擠(ji)(ji)壓(ya)機(ji)的(de)同心度不佳所致,或者是由于擠(ji)(ji)壓(ya)工模具(主(zhu)要是擠(ji)(ji)壓(ya)桿和擠(ji)(ji)壓(ya)墊)加(jia)工或裝配(pei)不當時,外力通過擠(ji)(ji)壓(ya)墊使擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒的(de)頸(jing)部(bu)產生偏心所造成。而(er)在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)坯料的(de)后端部(bu)與擠(ji)(ji)壓(ya)墊相接觸,導致還料端面溫度降低,造成附加(jia)的(de)不良影響所致。
在擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)的(de)中(zhong)部(bu),擠(ji)壓(ya)過程是在比較穩定的(de)條件(jian)下進行的(de)。但在擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)的(de)后(hou)部(bu)位,管(guan)壁(bi)偏厚(hou)的(de)現象往往仍很明(ming)顯,這一部(bu)分成(cheng)為成(cheng)品不(bu)銹鋼(gang)管(guan)中(zhong)的(de)劣質部(bu)分。
擠(ji)壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼管(guan)(guan)中間部(bu)(bu)(bu)分(fen)的(de)壁厚偏(pian)差(cha),大部(bu)(bu)(bu)分(fen)是由于壞料(liao)內孔的(de)偏(pian)心、擠(ji)壓(ya)(ya)機取不(bu)當(dang)或工程具的(de)對中不(bu)良所造城。另外(wai),是由于環料(liao)內孔的(de)候時,環料(liao)下(xia)部(bu)(bu)(bu)壓(ya)(ya)筒(tong)接觸時溫度(du)偏(pian)低,并在(zai)把坯料(liao)裝入擠(ji)壓(ya)(ya)筒(tong)內時,坯料(liao)下(xia)部(bu)(bu)(bu)的(de)玻璃潤滑劑(ji)就(jiu)去一(yi)部(bu)(bu)(bu)分(fen),二者同時導致變形阻力增大,不(bu)可避免地引起(qi)不(bu)銹鋼管(guan)(guan)管(guan)(guan)壁下(xia)部(bu)(bu)(bu)偏(pian)厚。