在設計擠壓模具時,應避免在大的外接圓面積內設計特薄的斷面,避免設計帶有不平衡模舌的半空心斷面。
供擠壓(ya)的型材斷面通(tong)常不能有過(guo)尖的內角,這是因(yin)為擠壓(ya)時熱量會集中在尖角處,允(yun)許有4mm的小(xiao)半徑。
擠壓型材的外接圓直徑不能超過擠壓筒直徑的75%,擠壓比一般控制在10~100。
擠壓型材各(ge)部分的橫截面寬度與(yu)厚度的最小比值應(ying)控制在14:1。
擠壓型(xing)材(cai)斷面(mian)中(zhong),過深(shen)的(de)(de)凹槽(cao)會妨礙擠壓時的(de)(de)潤滑效(xiao)果,使熱量(liang)集中(zhong)在(zai)擠壓模突出(chu)的(de)(de)部分,引(yin)起過度(du)的(de)(de)磨耗。由于相同的(de)(de)原因,型(xing)材(cai)的(de)(de)內(nei)角半徑最(zui)小應控制在(zai)4mm.
擠壓型材的重(zhong)(zhong)心(xin)應盡可(ke)能地(di)與模子中心(xin)相符(fu),特別是(shi)空心(xin)型材的重(zhong)(zhong)心(xin)不(bu)能偏移。
斷面(mian)厚(hou)度不均(jun)的(de)(de)型材、具有(you)深的(de)(de)凹陷和薄壁(bi)異型材、內(nei)徑小于20mm的(de)(de)不銹鋼管材和具有長而薄的帶筋的不(bu)銹(xiu)鋼管(guan),對于擠壓加工都是有難度的。
1952年建成的美國巴布考克·維爾考克斯公司不銹鋼管廠,擁有500t立式穿孔機和2500t擠壓機。該公司能成功將許多用其他方法難以變形的高合金鋼和合金擠壓成材,如在斜軋穿孔機上很難穿軋的不銹鋼和合金,(如Cr18Ni19Mo13、Cr18Si等鋼種)。除此之外,還成功地擠壓了純金屬鋯和鈦及其合金,含鎢和釩的高速鋼,以及0Cr17Ni25Mo6N (0.1% C, 16.5% Cr, 25% Ni,6.25% Mo,0.15% N)、0Cr15Ni25Mo2Ti2AlV (0.08% C,14.75% Cr,25% Ni,1.25%Mo,1.9% Ti,0.2% Al,0.25% V)、Cr17Ni12Si7Mo3Nb(16% ~18% Cr,11% ~14% Ni,7.5% Si,2% ~3% Mo,%Nb=9 x% C)、0Cr25Ni14Ti2Mo2Si(0.35% C,22% ~26% Cr,12% ~15% Ni,2%Ti,1%以下Si,2%以下Mo)和0Cr25Ni20Mo2SiNb(0.08%以下C,1%以下Si,2%以下Mo、22%~26%Cr,19%~22%Ni,%Nb=9×%C)高合金鋼棒材和管材。
法(fa)國某公司擠(ji)壓出(chu)的鋼管(guan)斷面(mian)如圖(tu)(tu)6-4所示(圖(tu)(tu)6-4(b)所示為(wei)不銹鋼的斷面(mian),圖(tu)(tu)6-4(a)、圖(tu)(tu)6-4(c)、圖(tu)(tu)6-4(d)、圖(tu)(tu)6-4(e)是用于必須強化(hua)管(guan)子內部或外部進行(xing)熱交(jiao)換的異型管(guan))。美國巴布考克(ke)·維爾考克(ke)斯公司擠(ji)壓出(chu)的鋼管(guan)斷面(mian)如圖(tu)(tu)6-5所示。
該公司(si)采用(yong)5001立式穿(chuan)孔機和2500噸臥式擠(ji)壓(ya)機生(sheng)產(chan)圓和非圓型材產(chan)品時,根(gen)據多年經驗,能夠(gou)用(yong)擠(ji)壓(ya)法生(sheng)產(chan)的斷面(mian)(mian)尺(chi)寸,受(shou)到界限(xian)值的限(xian)制,即斷面(mian)(mian)截面(mian)(mian)積不(bu)小(xiao)(xiao)(xiao)于650m㎡,最(zui)(zui)(zui)大(da)直(zhi)徑(jing)為(wei)165mm,最(zui)(zui)(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)壁厚(hou)為(wei)3mm,最(zui)(zui)(zui)小(xiao)(xiao)(xiao)內徑(jing)為(wei)20mm、最(zui)(zui)(zui)大(da)質量為(wei)180kg。
擠(ji)壓的(de)精確度可以保證(zheng)與(yu)熱(re)軋型材(cai)(cai)的(de)精度相同。隨著斷面面積和(he)厚度的(de)減(jian)小,擠(ji)壓型材(cai)(cai)的(de)優越性也越明顯(xian)。