不銹鋼管擠壓過程中,芯棒首先插入模孔與模孔形成環狀孔腔。在擠壓時,形成擠壓制品的內部輪廓。


在(zai)擠壓過程中,芯(xin)棒(bang)承(cheng)受(shou)高的機械負荷(he)和(he)熱(re)(re)負荷(he)。芯(xin)棒(bang)處于(yu)被加熱(re)(re)到1200℃高溫的坯(pi)料(liao)中,在(zai)較大的深度上被加熱(re)(re)從(cong)而(er)降低其力學性(xing)能。在(zai)每次擠壓后,芯(xin)棒(bang)被加熱(re)(re)到700~800℃,然(ran)后用水冷卻。


同(tong)時,由于擠壓時金屬沿(yan)著芯(xin)棒(bang)表面的(de)流(liu)動速(su)度(du)(du)超過(guo)芯(xin)棒(bang)的(de)行程速(su)度(du)(du),因此在芯(xin)棒(bang)上產生了軸向拉(la)伸應(ying)力。


擠壓不銹鋼管過程中,作用于芯棒上的力的大小取決于一系列的因素,可能達到其總擠壓力的15%~20%.而芯棒表面受熱的溫度會達到800℃,并在金屬移動的過程中對芯棒產生強烈的熱滑動摩擦而引起了芯棒表面的磨損。


當擠(ji)壓缸回(hui)程(cheng)時,軸向(xiang)拉伸力瞬時產生,在芯棒(bang)上(shang)又(you)引(yin)起了沖(chong)擊(ji)性的拉伸力。


擠壓時,當不銹鋼管坯料的直徑和擠壓筒的直徑差比較大且坯料壓縮不足時,則在芯棒中將會產生附加的彎曲力。


同樣,當不(bu)(bu)銹鋼管坯(pi)料的加(jia)熱(re)溫度不(bu)(bu)均勻(yun)或(huo)加(jia)熱(re)溫度不(bu)(bu)足時,也(ye)會在芯棒中產生(sheng)彎曲力。


若不(bu)銹鋼管坯料(liao)的潤滑不(bu)到位,在擠壓時(shi)金屬和芯棒就會產生黏結而咬合(he),這不(bu)僅導致芯棒上(shang)拉伸力的提(ti)高,而且嚴重的會引起擠壓制品的報廢(fei)。


流出金屬(shu)對芯(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)作(zuo)用力在(zai)擠(ji)壓(ya)過(guo)程中隨著(zhu)不銹鋼管坯(pi)料長度(du)的(de)(de)(de)減小而發生(sheng)變(bian)(bian)化。在(zai)擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)最(zui)后(hou)(hou)瞬(shun)間,當壓(ya)余(yu)的(de)(de)(de)高度(du)接近(jin)擠(ji)壓(ya)坯(pi)料的(de)(de)(de)“死區(qu)”時(shi),芯(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)工作(zuo)條件最(zui)為惡劣。這在(zai)確定壓(ya)余(yu)的(de)(de)(de)厚度(du)時(shi)必須要考慮到。因為在(zai)實(shi)踐中證明,芯(xin)棒(bang)的(de)(de)(de)斷(duan)裂(lie)大多數發生(sheng)在(zai)與最(zui)后(hou)(hou)擠(ji)壓(ya)階段相應于芯(xin)棒(bang)后(hou)(hou)三分之一(yi)的(de)(de)(de)長度(du)距離上。擠(ji)壓(ya)結束后(hou)(hou),芯(xin)棒(bang)后(hou)(hou)退。在(zai)壓(ya)模部件的(de)(de)(de)鎖緊裝置打開后(hou)(hou),擠(ji)壓(ya)桿將壓(ya)余(yu)連同(tong)擠(ji)壓(ya)墊一(yi)起推出,芯(xin)棒(bang)急跳式地退出變(bian)(bian)形(xing)區(qu),同(tong)樣惡化了其工作(zuo)條件。


擠壓(ya)芯(xin)棒(bang)(bang)的內部冷卻(que)盡管復雜,但(dan)仍廣泛應(ying)(ying)用于擠壓(ya)生產。冷卻(que)的不(bu)均勻(yun)將引起芯(xin)棒(bang)(bang)中(zhong)產生附加應(ying)(ying)力,其結果(guo)是在芯(xin)棒(bang)(bang)的表面上出現網狀裂(lie)紋,導致芯(xin)棒(bang)(bang)斷裂(lie)。急劇冷卻(que),對于大尺寸的芯(xin)棒(bang)(bang)尤(you)其危險。


 芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)在使用之(zhi)前,要預熱(re)到(dao)250~400℃,一方面(mian)可以避免在芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)插(cha)入空心坯時(shi),引起(qi)其內表(biao)(biao)面(mian)溫(wen)度的(de)驟降;另一方面(mian)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)預熱(re)后提(ti)高了芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)材料(liao)的(de)韌性(xing),減少了芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)(bang)表(biao)(biao)面(mian)因受到(dao)沖擊(ji)性(xing)熱(re)負(fu)荷(he)而導致(zhi)龜裂的(de)危險(xian)性(xing)。


 由(you)于(yu)芯(xin)(xin)棒(bang)在(zai)變形區內(nei)移動著工(gong)作(zuo),故(gu)其(qi)磨損情(qing)況(kuang)會好一些,但由(you)于(yu)被包圍在(zai)高溫管(guan)坯內(nei),散熱條件極差,其(qi)工(gong)作(zuo)表面(mian)最高溫度(du)可(ke)達到800℃,故(gu)使用后(hou)需冷卻,而大部分芯(xin)(xin)棒(bang)的損壞主要都(dou)是由(you)于(yu)局(ju)部直(zhi)徑減(jian)小(稱為縮頸)和(he)表面(mian)疲勞裂(lie)紋。因此,芯(xin)(xin)棒(bang)必(bi)須具有良好的韌性(xing)(xing)(在(zai)20~650℃內(nei)沖擊韌性(xing)(xing)不(bu)低于(yu)539~1176kJ/㎡)、硬度(du)(HRC=45~50)和(he)表面(mian)光(guang)潔度(du)(達7級以上)。