不銹鋼管擠壓模的孔型設計包括壓縮區AB段的形狀設計（圖7-27),過渡半徑的選擇，定徑帶長度ln的確定（圖7-27(a)).壓縮區的形狀按照作圖的法則確定。同時，還要從模孔中的速度、應力、變形或其他參數的分布情況出發，得到具有凹面的、凸面的、S形或其他形狀的壓縮區形狀的不銹鋼管擠壓模（圖7-27).
不銹鋼管擠壓(ya)模(mo)最(zui)主要(yao)的部(bu)分是(shi)定(ding)徑(jing)帶，其決(jue)定(ding)了金屬流動過程的動力學(xue)。
根(gen)據金屬在“整(zheng)個高度上壓(ya)縮不變”的條件(jian)，壓(ya)縮錐的形狀可以用以下等式來描(miao)述：
無(wu)論是凸面的或(huo)者是凹(ao)面的擠壓模(mo)的喇(la)叭口形狀，都可以用由相應的點以求出的半徑R畫(hua)圓(yuan)弧的方法得到（圖(tu)7-27(f)、圖(tu)7-27(d)、圖(tu)7-27(e)).
根據前蘇聯中央黑色冶金科學研究院的(de)(de)(de)資料，通過(guo)各種(zhong)試驗的(de)(de)(de)結果證(zheng)明，采(cai)用(yong)凹面的(de)(de)(de)和凸面喇(la)(la)叭(ba)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)模(mo)子(zi)擠壓(ya)(ya)(ya)時，具有以下(xia)規律：采(cai)用(yong)凹面喇(la)(la)叭(ba)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)模(mo)子(zi)擠壓(ya)(ya)(ya)時，在(zai)變(bian)形(xing)區(qu)(qu)(qu)內(nei)具有最(zui)大(da)的(de)(de)(de)液(ye)體單位壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)，這(zhe)對(dui)擠壓(ya)(ya)(ya)低塑性材料時是很有利(li)的(de)(de)(de)；而(er)當采(cai)用(yong)凸面喇(la)(la)叭(ba)口(kou)(kou)的(de)(de)(de)模(mo)子(zi)擠壓(ya)(ya)(ya)時，變(bian)形(xing)區(qu)(qu)(qu)內(nei)最(zui)大(da)壓(ya)(ya)(ya)應力(li)(li)來(lai)自擠壓(ya)(ya)(ya)桿方面，制品上的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)強度分布得不(bu)均勻(yun)，經凸形(xing)喇(la)(la)叭(ba)口(kou)(kou)母線的(de)(de)(de)模(mo)子(zi)擠壓(ya)(ya)(ya)時比較小，從模(mo)子(zi)壓(ya)(ya)(ya)縮區(qu)(qu)(qu)過(guo)渡到(dao)定徑(jing)帶時，模(mo)子(zi)承(cheng)受的(de)(de)(de)正應力(li)(li)較低，這(zhe)對(dui)模(mo)子(zi)使(shi)用(yong)壽(shou)命的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)是有利(li)的(de)(de)(de)。
按(an)照“最小能量定律”實現塑(su)性變形過(guo)程的(de)條件下，得(de)到(dao)的(de)擠壓模喇叭口(kou)形狀的(de)方程式如(ru)下：
S形(xing)(xing)喇(la)叭口擠壓模(mo)(mo)入口錐形(xing)(xing)狀(zhuang)的(de)作圖(tu)，以連(lian)接相(xiang)應(ying)的(de)曲率半徑所畫的(de)圓弧即可得到(dao)。從擠壓過程動(dong)力(li)學(xue)和(he)擠壓制品的(de)質量來衡量，S形(xing)(xing)擠壓模(mo)(mo)的(de)入口錐形(xing)(xing)狀(zhuang)孔型設計(ji)是最(zui)合適的(de)。其集中(zhong)了凹形(xing)(xing)的(de)和(he)凸(tu)形(xing)(xing)的(de)喇(la)叭口模(mo)(mo)子的(de)優點。
玻璃或者類似的材料制作的潤滑墊的應用，對模孔的孔型設計提出了自己的要求。要求主要包括在壓縮區變形輪廓的研究和選擇上，看其是否能夠保持得住變形區內的潤滑劑，確保在整個擠壓周期中形成連續的潤滑膜。平面模或具有入口錐角度2αm=90°~180°的錐形模在很大程度上符合此要求，因而在實際生產中得到了廣泛的應用（圖7-27(a)~圖7-27(c)).在采用玻璃潤滑劑的擠壓過程中，具有角度2αm=90°~180°的擠壓模在擠壓難變形材料時應用；而角度2αm>120°的擠壓模在擠壓有足夠塑性的金屬時應用。
法國工(gong)程師賽茹爾內建議采用(yong)第一個定徑孔(kong)直徑比(bi)第二個定徑孔(kong)直徑大1.5mm的擠(ji)壓模(mo)。因為這(zhe)樣可以將(jiang)潤(run)滑劑保持在圓(yuan)(yuan)環的槽內。為此建議采用(yong)帶有同心圓(yuan)(yuan)槽子的圓(yuan)(yuan)錐形入口的擠(ji)壓模(mo)。
由于使用平面模時可能會形成金屬的環狀裂紋，所以用具有平錐形孔型的擠壓模。在模子與擠壓筒的連接處，將模子做成有角度2αm=90°~120°的圓錐形（圖7-27(b)和圖7-27(c)).
俄羅斯巴爾金中央黑色冶金科學研究院在擠壓不銹鋼、鎳基高溫合金和難熔金屬試樣時，所進行的具有圓錐孔型的擠壓模的試驗中可以確定：最小的擠壓力是發生在采用角度2αm=90°~120°的模子的情況下，模子的角度在這個范圍內無論是向小還向大的方面變化，都會使擠壓力平均增加10%~15%.同時，擠壓初始的峰值負荷也更高。在小角度的條件下，會引起坯料前端更加變冷，而在較大的角度（2αm=180°)時將引起擠壓開始階段的不利的動力學條件。隨著角度2αm從60°增大到180°,表面質量有所改善，這與潤滑膜厚度的減小有關。
從模子圓錐部分到定徑孔的過渡半徑rm的大小變化不會影響擠壓力的大小，但是制品的表面質量隨著rm的增大明顯地惡化。當rm從1mm增到30mm時，表面粗糙度數值從15μm增加到24μm,這也是與潤滑膜厚度的變化有關。
對擠壓模定徑帶的寬度大小的研究表明，此參數無論是對過程的力學性能參數還是對制品的表面質量都沒有明顯的影響。因此在孔型設計的三個基本要素中，第一個要素（αm)既影響力的參數，又影響表面質量；第二要素（rm)只影響質量；而第三個要素（ln)對這些參數都表現出中性（圖7-27(a)).
在有玻(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)條件下，過程動力(li)學取決于自(zi)然的(de)(de)(de)(de)(de)喇(la)(la)叭口形(xing)(xing)狀。此喇(la)(la)叭口在潤滑(hua)墊的(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)度內形(xing)(xing)成(cheng)自(zi)然喇(la)(la)叭口的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)狀。除了(le)模(mo)子的(de)(de)(de)(de)(de)錐角之外，還與玻(bo)璃潤滑(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)性質、玻(bo)璃墊的(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)度及其密度有關。
為了更加準確地分析金屬的流動情況，必須采用的不是設計的模子角度αm,而是提出的自然喇叭口的角度αBo、αB可以由下式確定：
在擠(ji)壓(ya)(ya)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)材(cai)時，模(mo)子(zi)的(de)(de)(de)孔型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)設(she)計(ji)具有特別重要的(de)(de)(de)意義(yi)，因(yin)為沿(yan)截面上(shang)金(jin)(jin)(jin)屬流動(dong)的(de)(de)(de)最(zui)大不(bu)均勻(yun)性是(shi)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)材(cai)模(mo)所(suo)固有的(de)(de)(de)特點。型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)材(cai)各部(bu)(bu)分(fen)(fen)之(zhi)間金(jin)(jin)(jin)屬流動(dong)速度的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)性，使(shi)得型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)材(cai)擠(ji)壓(ya)(ya)尺寸不(bu)精(jing)確，金(jin)(jin)(jin)屬中有高的(de)(de)(de)殘余應力，出現了(le)縱向和橫向的(de)(de)(de)彎(wan)曲以及模(mo)子(zi)上(shang)高的(de)(de)(de)局(ju)部(bu)(bu)磨損。由于在擠(ji)壓(ya)(ya)過程(cheng)中諸(zhu)多的(de)(de)(de)不(bu)利影(ying)響(xiang)，異形材(cai)模(mo)子(zi)孔型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)設(she)計(ji)時的(de)(de)(de)主要任務就在于達到(dao)擠(ji)壓(ya)(ya)金(jin)(jin)(jin)屬、流動(dong)的(de)(de)(de)最(zui)小不(bu)均勻(yun)性。同時，孔型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)設(she)計(ji)當確保擠(ji)壓(ya)(ya)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)材(cai)的(de)(de)(de)線尺寸和角度的(de)(de)(de)精(jing)確度。流動(dong)速度的(de)(de)(de)不(bu)均勻(yun)性的(de)(de)(de)降低，由模(mo)子(zi)平面上(shang)孔型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)布置的(de)(de)(de)正確選擇(ze)和異形模(mo)孔各部(bu)(bu)分(fen)(fen)工(gong)作帶大小的(de)(de)(de)選擇(ze)來(lai)達到(dao)。模(mo)子(zi)上(shang)孔型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)正確布置不(bu)僅(jin)僅(jin)確保擠(ji)壓(ya)(ya)制品具有最(zui)小的(de)(de)(de)彎(wan)曲度，而且也減少了(le)制品薄壁部(bu)(bu)分(fen)(fen)擠(ji)不(bu)出的(de)(de)(de)可能(neng)性。
在選(xuan)擇(ze)擠壓模上孔型布(bu)置(zhi)時，要遵循以下(xia)原則：
1. 當型材具有兩(liang)個對(dui)稱軸時，其重(zhong)(zhong)心與(yu)模(mo)子的幾何中心重(zhong)(zhong)合。
2. 當(dang)型(xing)材具有一個對(dui)稱軸且型(xing)材各部分的(de)厚度彼此無明顯差別時，也使其(qi)重心與模子的(de)幾(ji)何中(zhong)心重合。
3. 型材不(bu)對稱的(de)斷面和具有(you)一個對稱軸(zhou)，但各部(bu)分厚度(du)有(you)明顯差異的(de)斷面，其(qi)孔型應(ying)布置得使厚的(de)部(bu)分最大限度(du)地接近模子中心(xin)。
型(xing)材(cai)各部(bu)(bu)(bu)分流出速度(du)(du)(du)(du)不均勻性的(de)充分減小，可(ke)以采用入口錐和定徑(jing)(jing)(jing)帶(dai)(dai)長度(du)(du)(du)(du)的(de)改變來達到。對于型(xing)材(cai)質量(liang)較大的(de)部(bu)(bu)(bu)分，定徑(jing)(jing)(jing)帶(dai)(dai)長度(du)(du)(du)(du)取得(de)較大，使得(de)這部(bu)(bu)(bu)分流出時的(de)能量(liang)損失增(zeng)加，和型(xing)材(cai)質量(liang)較小部(bu)(bu)(bu)分的(de)金(jin)屬流動速度(du)(du)(du)(du)增(zeng)加。最小的(de)定徑(jing)(jing)(jing)帶(dai)(dai)寬(kuan)度(du)(du)(du)(du)，由其足夠的(de)耐磨(mo)性決定，該(gai)耐磨(mo)性保證了型(xing)材(cai)的(de)輪廓尺寸(cun)和壁(bi)厚的(de)穩定性；而最大的(de)定徑(jing)(jing)(jing)帶(dai)(dai)寬(kuan)度(du)(du)(du)(du)，由不發生擠壓金(jin)屬脫離(li)定徑(jing)(jing)(jing)帶(dai)(dai)的(de)條件來決定。
擠(ji)壓模足夠長的(de)(de)工作帶(dai)分成兩部分：其(qi)母線與擠(ji)壓軸的(de)(de)傾角為3°~6°的(de)(de)錐度(du)部分和定徑帶(dai)圓柱(zhu)部分。
