對(dui)于碳素(su)鋼和低(di)合(he)(he)金鋼擠壓(ya)(ya)坯(pi)料,采(cai)用環形爐(lu)直接加熱(re)到工藝(yi)規定(ding)的溫度。對(dui)于不銹鋼等高(gao)合(he)(he)金鋼及(ji)合(he)(he)金擠壓(ya)(ya)坯(pi)料,采(cai)用環形爐(lu)預熱(re)至坯(pi)料材料的無氧化(hua)最高(gao)溫度,一般(ban)為(wei)750~800℃,然后在立式工頻感應加熱(re)爐(lu)中(zhong)快速加熱(re)至工藝(yi)規定(ding)的溫度(擠壓(ya)(ya)溫度+20~50℃).應注意(yi)的是(shi):


  1. 穿(chuan)(chuan)孔前的坯(pi)(pi)料(liao)加熱(re)應確(que)保(bao)沿坯(pi)(pi)料(liao)長(chang)度(du)和橫截面上達到最小的溫差(cha)(cha)。實踐指出(chu),如果(guo)坯(pi)(pi)料(liao)上任意兩點(dian)的出(chu)爐溫差(cha)(cha)不超過30℃,則在坯(pi)(pi)料(liao)運(yun)輸期間,這個(ge)溫度(du)差(cha)(cha)能夠得到補償,不會(hui)影響穿(chuan)(chuan)孔后空心(xin)(xin)坯(pi)(pi)料(liao)的同心(xin)(xin)度(du)。重要的是,穿(chuan)(chuan)孔前坯(pi)(pi)料(liao)的加熱(re)要保(bao)持對稱。


  2. 為了保證穿(chuan)孔后擠壓前坯料溫度沿(yan)長度和橫截面上的分布更(geng)加(jia)均(jun)勻,在經立式(shi)工頻再加(jia)熱爐(lu)加(jia)熱之后,采用專門的電阻均(jun)熱爐(lu)進行溫度的均(jun)勻化(hua)是有利的。


  3. 對于擠壓(ya)前空心坯的加(jia)熱或再加(jia)熱,其沿(yan)橫截面(mian)的溫度(du)分布的要求截然不同。研究結果表明(ming),鋼(gang)管(guan)擠壓(ya)時(shi),芯(xin)棒接觸的坯料內(nei)(nei)層(ceng)金屬的流(liu)(liu)動速度(du)超前于外層(ceng),并導致模孔中流(liu)(liu)出速度(du)的不均勻,引起鋼(gang)管(guan)內(nei)(nei)表面(mian)上產(chan)生張(zhang)應力,使空心坯的內(nei)(nei)表面(mian)有產(chan)生缺陷(xian)的危險。但這可以通過空心坯料在(zai)大(da)功率立式工頻感(gan)應加(jia)熱爐(lu)或高(gao)頻感(gan)應加(jia)熱爐(lu)中加(jia)熱時(shi)得到補(bu)償(chang)。


  4. 擠壓前的(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)坯一般(ban)都只是從850~950℃加(jia)熱(re)(re)(re)(re)到擠壓溫度(du)。影響穿孔后熱(re)(re)(re)(re)空(kong)心(xin)(xin)坯料熱(re)(re)(re)(re)損失的(de)(de)因素很多,因此,進入(ru)再(zai)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)爐的(de)(de)空(kong)心(xin)(xin)坯的(de)(de)溫度(du)波動范(fan)圍很大。并且,空(kong)心(xin)(xin)坯內表(biao)(biao)面溫度(du)一般(ban)都比外(wai)表(biao)(biao)面高(gao)50~150℃.因此,再(zai)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)的(de)(de)目的(de)(de)主要是要提高(gao)空(kong)心(xin)(xin)坯外(wai)表(biao)(biao)面的(de)(de)溫度(du),而不是提高(gao)內表(biao)(biao)面的(de)(de)溫度(du)。采用立式(shi)高(gao)頻感(gan)應再(zai)加(jia)熱(re)(re)(re)(re)爐,可以保證準(zhun)確地將空(kong)心(xin)(xin)坯加(jia)熱(re)(re)(re)(re)到指定的(de)(de)溫度(du)。


  5. 在選擇材料的變形溫度范圍時,必須注意到要使變形過程中溫度的提高會引起金屬中的組織轉變或晶粒長大現象產生。在擠壓奧氏體鋼鋼管時,高的加熱溫度和大的變形量引起變形結束時金屬溫度的急劇升高、奧氏體晶粒長大和抗拉強度的降低。而在擠壓鐵素體不銹鋼管時,由于同樣的原因引起晶粒急劇長大和塑性降低而達不到標準的要求。如擠壓0Cr17Ti鐵素體不銹鋼(gang)管時,加熱溫度為950℃,δ5=36%,而加熱溫度為1150℃時,δ5=29%,低于要求值。因此,一般坯料加熱溫度的上限應由晶粒長大的臨界溫度來決定。


 表(biao)2-7為不同材料(liao)加熱(re)時晶粒長大的臨界溫度。


表 2-7 各種鋼加熱時晶粒長大的臨界溫度.jpg


  6. 此(ci)(ci)(ci)外,坯(pi)料變形終了(le)溫(wen)度的(de)少許降低,可以(yi)通過降低擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)速度來(lai)調(diao)節。即創造坯(pi)料通過熱傳(chuan)導給工(gong)具和(he)周圍介(jie)質(zhi)的(de)條件(jian)來(lai)達(da)到。但此(ci)(ci)(ci)方(fang)法會(hui)導致操作工(gong)具受熱而(er)引起(qi)使(shi)用溫(wen)度過高,降低其使(shi)用壽命。因(yin)此(ci)(ci)(ci),一般不(bu)建(jian)議擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)速度降低到100mm/s以(yi)下進行(xing)擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)。


表 2-8 某些鋼種的擠壓溫度、化學成分和變形抗力.jpg


  表(biao)2-8為各種材料的擠壓溫度、化學(xue)成分和變形抗力。