不銹(xiu)鋼管熱擠壓工藝過程能順利(li)進行,玻(bo)璃(li)潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)起著關鍵(jian)性的(de)作用。玻(bo)璃(li)潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji)既(ji)是潤滑(hua)(hua)劑(ji)(ji),又是隔熱劑(ji)(ji)。


  作為潤滑劑,玻璃潤滑劑的存在,允許變形金屬能夠順利地流過變形模具,得到所要求尺寸的制品,而不致使二者黏焊在一起,并且大大地降低了擠壓力,提高了擠壓不銹鋼管的表面質量。而作為隔熱劑,玻璃潤滑劑具有良好的絕熱性能,其導熱系數僅0.50~1.21W/(m·K)。玻璃潤滑劑的存在,可防止不銹鋼管坯料將過多的熱量傳遞給模具,保護了擠壓不銹鋼管模具,提高了模具的使用壽命。


  因此,最(zui)佳的(de)玻(bo)璃(li)潤滑劑應該(gai)是在擠壓(ya)溫度下同時(shi)具備良好(hao)的(de)潤滑性(xing)能和隔熱性(xing)能。


圖 2-19 實心坯料在穿孔機上穿孔成空心坯示意圖.jpg  圖 2-20 擠壓鋼管示意圖.jpg


  圖2-19所示為實(shi)心坯料(liao)在穿(擴)孔機(ji)上(shang)穿孔成(cheng)空心坯,圖2-20所示為在擠壓機(ji)上(shang)擠壓不銹鋼管。


  從圖2-19可(ke)以看出,壞料在立式穿(擴(kuo)(kuo))孔(kong)機上的(de)穿(擴(kuo)(kuo))孔(kong)的(de)工序(xu)中,穿(擴(kuo)(kuo))孔(kong)筒內襯的(de)內表(biao)面(mian)與(yu)穿(擴(kuo)(kuo))孔(kong)坯(pi)料的(de)外(wai)表(biao)面(mian)之間的(de)滑動(dong)表(biao)面(mian)(圖2-19中的(de)Ⅰ),以及穿孔(kong)芯棒(bang)(穿、擴(kuo)(kuo)孔(kong)頭)與(yu)坯(pi)料內表(biao)面(mian)之間的(de)滑動(dong)表(biao)面(mian)(圖2-19中的(de)Ⅱ)為(wei)潤滑面(mian)。


  從圖2-20可以看出,空心坯在臥式擠壓機上的擠壓工序中,擠壓筒內表面與擠壓空心坯的外表面之間的滑動表面(圖2-20中的),坯料端面上與擠壓模之間的滑動面(圖2-20中的Ⅲ),以及擠壓芯棒與空心坯料的內表面之間的滑動面(圖2-20中的Ⅱ)為潤滑表面。


  在(zai)(zai)擠(ji)壓過程中,玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑的(de)(de)使(shi)用(yong)效果與使(shi)用(yong)方法以(yi)(yi)及實際操作有著直(zhi)接的(de)(de)關系。一(yi)般在(zai)(zai)大多數的(de)(de)情況(kuang)下要(yao)求玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑對(dui)于潤(run)滑(hua)表面的(de)(de)覆蓋(gai)要(yao)均勻,或(huo)者是潤(run)滑(hua)劑定量逐漸(jian)進(jin)入變(bian)(bian)形(xing)區。但(dan)在(zai)(zai)特(te)殊(shu)情況(kuang)下,也會要(yao)求玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑以(yi)(yi)不均勻的(de)(de)方式進(jin)入金(jin)屬的(de)(de)變(bian)(bian)形(xing)區,以(yi)(yi)便補償或(huo)平(ping)衡變(bian)(bian)形(xing)金(jin)屬在(zai)(zai)變(bian)(bian)形(xing)區內的(de)(de)流動(dong)速度(du),使(shi)玻(bo)璃(li)潤(run)滑(hua)劑得到更有效的(de)(de)應用(yong)。


  對于玻(bo)璃(li)潤滑(hua)劑的(de)(de)應用方法,許多(duo)公司都進(jin)行過專門的(de)(de)研(yan)究。目前(qian),有專門的(de)(de)機構和機械自(zi)動地來完成各種潤滑(hua)條件下潤滑(hua)劑的(de)(de)施加。但是(shi),也(ye)有部分操(cao)作(zuo)仍然是(shi)依靠手工來完成的(de)(de)。


  在不(bu)銹鋼管(guan)和型鋼的熱擠壓過程中,玻璃潤滑劑的使用基本上(shang)有以下三種情況:


  1. 實(shi)心或空(kong)心坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)的(de)外(wai)表(biao)面潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)(圖2-20中的(de)I)。采(cai)用(yong)玻璃(li)(li)滾(gun)板裝(zhuang)置在線的(de)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)方(fang)式。該裝(zhuang)置由斜置的(de)玻璃(li)(li)滾(gun)板、布(bu)(bu)料(liao)(liao)(liao)器、振動(dong)器、自(zi)動(dong)刮(gua)板和內外(wai)粗(cu)細粉(fen)勺以(yi)及(ji)重量(liang)可調的(de)粗(cu)細粉(fen)筒(tong)組成。加熱前(qian)經過(guo)除鱗的(de)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao),經輥道進(jin)入(ru)平(ping)面垂直布(bu)(bu)置的(de)玻璃(li)(li)滾(gun)板,在布(bu)(bu)滿粉(fen)狀玻璃(li)(li)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑的(de)斜板上(shang)滾(gun)動(dong)一圈,坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)外(wai)表(biao)面上(shang)即涂上(shang)一層(ceng)玻璃(li)(li)粉(fen),作為擠(ji)(ji)壓時(shi)(shi)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)與擠(ji)(ji)壓筒(tong)內襯(chen)之(zhi)間的(de)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑。每擠(ji)(ji)壓一支坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao),布(bu)(bu)料(liao)(liao)(liao)器自(zi)動(dong)往返一次,并用(yong)刮(gua)板裝(zhuang)置自(zi)動(dong)刮(gua)平(ping)玻璃(li)(li)粉(fen),作為擠(ji)(ji)壓時(shi)(shi)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)與擠(ji)(ji)壓筒(tong)內襯(chen)之(zhi)間的(de)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)劑,準備(bei)下(xia)(xia)一個擠(ji)(ji)壓周(zhou)期的(de)坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)外(wai)涂粉(fen)。經驗表(biao)明,采(cai)用(yong)帶有梳子(zi)形凹凸(tu)的(de)刮(gua)板下(xia)(xia)端部(bu),刮(gua)后(hou)玻璃(li)(li)滾(gun)板平(ping)面上(shang)的(de)玻璃(li)(li)粉(fen)呈橫向波浪形分布(bu)(bu),坯(pi)(pi)(pi)料(liao)(liao)(liao)涂粉(fen)后(hou)擠(ji)(ji)壓時(shi)(shi)可以(yi)得到較(jiao)好的(de)潤(run)(run)(run)滑(hua)(hua)效果(guo)。


  2. 空心坯(pi)料(liao)的(de)(de)內(nei)(nei)(nei)表面(mian)潤滑(圖2-20中的(de)(de)Ⅱ)。采(cai)用內(nei)(nei)(nei)涂粉裝(zhuang)置(zhi)來完成(cheng)(cheng)。該(gai)裝(zhuang)置(zhi)由一瓢形(xing)(xing)長(chang)勺(shao)(shao)和(he)自動送(song)進(jin)、退(tui)出(chu)及翻(fan)轉裝(zhuang)置(zhi)和(he)刮板(ban)工具組成(cheng)(cheng)。空心坯(pi)料(liao)進(jin)入(ru)玻(bo)璃滾板(ban)的(de)(de)進(jin)口端停留時,盛(sheng)滿玻(bo)璃粉的(de)(de)長(chang)勺(shao)(shao)自動伸(shen)出(chu),送(song)玻(bo)璃粉進(jin)入(ru)坯(pi)料(liao)內(nei)(nei)(nei)孔(kong)后(hou)翻(fan)轉并(bing)刮平后(hou)迅速退(tui)出(chu)。坯(pi)料(liao)在玻(bo)璃滾板(ban)上滾動時,同時完成(cheng)(cheng)坯(pi)料(liao)內(nei)(nei)(nei)外表面(mian)的(de)(de)涂粉。經(jing)驗(yan)指(zhi)出(chu),當采(cai)用長(chang)勺(shao)(shao)進(jin)行內(nei)(nei)(nei)表面(mian)涂粉時,應使涂粉長(chang)勺(shao)(shao)的(de)(de)頭部伸(shen)出(chu)空心坯(pi)料(liao)的(de)(de)尾(wei)端后(hou)再(zai)翻(fan)轉長(chang)勺(shao)(shao),要做到在坯(pi)料(liao)全(quan)長(chang)上的(de)(de)內(nei)(nei)(nei)孔(kong)撒粉均勻(yun),否(fou)則,擠(ji)(ji)壓后(hou)會造成(cheng)(cheng)擠(ji)(ji)壓鋼管內(nei)(nei)(nei)表面(mian)波浪形(xing)(xing)(橘子(zi)皮)的(de)(de)缺(que)陷。特別是對(dui)于較軟的(de)(de)金(jin)屬擠(ji)(ji)壓時尤為如(ru)此


  3. 擠(ji)壓(ya)(ya)模的(de)潤滑(圖2-20中(zhong)的(de)Ⅲ或5)。采用在擠(ji)壓(ya)(ya)模和坯料前端面(mian)之(zhi)間放置一個玻璃潤滑墊的(de)方法(fa)來實現(xian)擠(ji)壓(ya)(ya)模的(de)入口(kou)錐和工作帶的(de)潤滑。


  不(bu)銹鋼管擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)時(shi),當坯(pi)料的(de)(de)(de)前端進(jin)入擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)模(mo),并逐漸形成擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)外形輪廓時(shi),不(bu)斷(duan)形成新的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)表(biao)面。而新表(biao)面的(de)(de)(de)尺寸(cun)與(yu)(yu)其延伸系數(shu)成正比例。為(wei)(wei)了在(zai)(zai)新表(biao)面與(yu)(yu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)模(mo)定徑帶之間建立起連續的(de)(de)(de)隔離潤(run)滑(hua)層,采(cai)用以不(bu)同(tong)黏度的(de)(de)(de)粉(fen)狀玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)劑(ji)制(zhi)(zhi)作而成的(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)墊(dian)(dian),玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)墊(dian)(dian)放置在(zai)(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)坯(pi)料和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)模(mo)之間(圖2-20中的(de)(de)(de)5),作為(wei)(wei)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)模(mo)和擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)之間的(de)(de)(de)潤(run)滑(hua)源。當玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)墊(dian)(dian)與(yu)(yu)加(jia)(jia)熱到高溫(wen)的(de)(de)(de)坯(pi)料接觸(chu)時(shi),玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)墊(dian)(dian)與(yu)(yu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)坯(pi)料接觸(chu)的(de)(de)(de)層面上(shang)開(kai)始熔化(hua),并且(qie)在(zai)(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)力(li)的(de)(de)(de)作用迅速(su)地隨(sui)若坯(pi)料金屬的(de)(de)(de)流動而被帶出模(mo)孔(kong),在(zai)(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)的(de)(de)(de)表(biao)面上(shang),形成一(yi)層厚約為(wei)(wei)0.025mm的(de)(de)(de)均(jun)勻覆蓋層。與(yu)(yu)此同(tong)時(shi),隨(sui)著擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)進(jin)行,加(jia)(jia)熱的(de)(de)(de)還(huan)料斷(duan)地接觸(chu)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)表(biao)面,使玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)潤(run)滑(hua)墊(dian)(dian)連續不(bu)斷(duan)地重(zhong)復熔化(hua)一(yi)流動,直至擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)程(cheng)結束。


  玻(bo)璃(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)墊(dian)的(de)(de)結構(gou)形(xing)(xing)狀(zhuang),取(qu)決于擠(ji)壓模(mo)(mo)工(gong)(gong)作錐(zhui)的(de)(de)大小和(he)坯(pi)料金屬前端的(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)。在(zai)擠(ji)壓不銹鋼管時,通(tong)常采用的(de)(de)擠(ji)壓模(mo)(mo)有(you)錐(zhui)形(xing)(xing)模(mo)(mo)和(he)平面模(mo)(mo)兩種形(xing)(xing)狀(zhuang)。因此玻(bo)璃(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)墊(dian)的(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)相應(ying)地也(ye)有(you)兩種,即錐(zhui)形(xing)(xing)玻(bo)璃(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)墊(dian)和(he)平面玻(bo)璃(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)墊(dian)。錐(zhui)形(xing)(xing)玻(bo)璃(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)墊(dian)在(zai)與(yu)擠(ji)壓模(mo)(mo)接觸的(de)(de)一邊(bian)做成(cheng)角(jiao)(jiao)度與(yu)擠(ji)壓模(mo)(mo)工(gong)(gong)作錐(zhui)角(jiao)(jiao)相應(ying)的(de)(de)圓錐(zhui)形(xing)(xing)。在(zai)坯(pi)料擠(ji)壓過程中繳(jiao)粗時,坯(pi)料端部首先在(zai)鐓粗力(li)的(de)(de)作用下(xia)(xia)形(xing)(xing)成(cheng)入口錐(zhui),接著,在(zai)擠(ji)壓力(li)的(de)(de)推動下(xia)(xia),變(bian)形(xing)(xing)金屬帶著接觸玻(bo)璃(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)墊(dian)時軟(ruan)熔的(de)(de)玻(bo)璃(li)(li)潤(run)(run)(run)(run)滑(hua)劑,流(liu)出擠(ji)壓模(mo)(mo)的(de)(de)工(gong)(gong)作帶,形(xing)(xing)成(cheng)制(zhi)品的(de)(de)外形(xing)(xing)輪廓。


 而(er)平面玻(bo)(bo)璃(li)潤(run)(run)滑(hua)(hua)墊在(zai)(zai)(zai)與(yu)擠(ji)壓(ya)模(mo)接觸的(de)(de)(de)(de)一邊做成與(yu)平面模(mo)相應的(de)(de)(de)(de)圓盤狀,只是(shi)圓盤的(de)(de)(de)(de)中心部(bu)分(fen)稍薄。坯(pi)料(liao)在(zai)(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)過程(cheng)中鐓(dui)粗時,在(zai)(zai)(zai)鐓(dui)粗力的(de)(de)(de)(de)作用(yong)下,首先是(shi)玻(bo)(bo)璃(li)潤(run)(run)滑(hua)(hua)墊被壓(ya)碎;然后(hou)在(zai)(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)力的(de)(de)(de)(de)作用(yong)下,變(bian)形(xing)金屬(shu)沖破玻(bo)(bo)璃(li)潤(run)(run)滑(hua)(hua)墊中部(bu)的(de)(de)(de)(de)薄弱(ruo)部(bu)分(fen),帶(dai)著軟融的(de)(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji),流(liu)出擠(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)(de)(de)工作帶(dai);并(bing)且在(zai)(zai)(zai)擠(ji)壓(ya)筒內金屬(shu)流(liu)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)阻滯區(qu)部(bu)分(fen),逐(zhu)漸地(di)形(xing)成玻(bo)(bo)璃(li)潤(run)(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)自然流(liu)動(dong)(dong)錐角;之后(hou),玻(bo)(bo)璃(li)潤(run)(run)滑(hua)(hua)墊不斷地(di)重復熔化一流(liu)動(dong)(dong),直(zhi)至擠(ji)壓(ya)過程(cheng)結束。


 使用(yong)錐形(xing)模(mo)(mo)(mo)或平面(mian)模(mo)(mo)(mo)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)異型材時(shi),玻(bo)(bo)璃墊(dian)(dian)的(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)可(ke)(ke)(ke)以做成(cheng)具(ju)有(you)型材斷面(mian)形(xing)狀(zhuang)型腔的(de)(de)(de)空心(xin)玻(bo)(bo)璃墊(dian)(dian),而擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)等(deng)(deng)空心(xin)制品時(shi),只能(neng)采用(yong)空心(xin)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃潤(run)滑墊(dian)(dian)。經驗(yan)證明,這在擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi),可(ke)(ke)(ke)使擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內金屬流(liu)動(dong)的(de)(de)(de)阻滯區逐(zhu)漸形(xing)成(cheng)玻(bo)(bo)璃潤(run)滑劑的(de)(de)(de)自(zi)然流(liu)動(dong)錐角促使在整個擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)過程中(zhong),變形(xing)金屬的(de)(de)(de)正(zheng)常流(liu)動(dong)。并(bing)且,其孔(kong)的(de)(de)(de)直(zhi)徑可(ke)(ke)(ke)以取比(bi)管(guan)子的(de)(de)(de)直(zhi)徑大10%~15%,這是(shi)為了避免未熔化的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃楔住由擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)(mo)和芯(xin)棒組成(cheng)的(de)(de)(de)環(huan)狀(zhuang)孔(kong)隙(xi)。生產(chan)實踐表(biao)明,由擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)芯(xin)棒與(yu)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)(mo)組成(cheng)的(de)(de)(de)環(huan)狀(zhuang)孔(kong)隙(xi)較(jiao)小時(shi),擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)(mo)孔(kong)被殘(can)留(liu)的(de)(de)(de)玻(bo)(bo)璃潤(run)滑劑堵塞是(shi)常有(you)的(de)(de)(de)現象,這將導致擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)時(shi)坯料前端溫降(jiang),而使擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力升高,引(yin)起擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)桿頭部形(xing)成(cheng)蘑菇狀(zhuang)或者開裂(lie)缺陷(xian),導致擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)。桿過早(zao)損壞,甚至造(zao)成(cheng)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機停(ting)機,使擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)過程無法進(jin)行。因此(ci),保持擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒、芯(xin)棒和擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)(mo)工(gong)(gong)作帶的(de)(de)(de)清潔,及(ji)時(shi)清除黏著的(de)(de)(de)殘(can)留(liu)玻(bo)(bo)璃和鋼(gang)(gang)屑等(deng)(deng)污染物十(shi)分重要。經驗(yan)證明,對擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模(mo)(mo)(mo)、芯(xin)棒和擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內襯(chen)套的(de)(de)(de)內表(biao)面(mian)等(deng)(deng)與(yu)變形(xing)金屬直(zhi)接(jie)接(jie)觸的(de)(de)(de)工(gong)(gong)作面(mian)進(jin)行表(biao)面(mian)鍍(du)鉻(ge)處(chu)理,將可(ke)(ke)(ke)有(you)效地(di)減(jian)少殘(can)留(liu)玻(bo)(bo)璃潤(run)滑劑及(ji)其對工(gong)(gong)具(ju)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)黏結,提高工(gong)(gong)擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)模(mo)(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)(de)使用(yong)壽命和擠(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)制品的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)質量。