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。


在擠壓(ya)過程中(zhong),芯(xin)棒承受高的機械負荷和(he)熱負荷。芯(xin)棒處(chu)于被加熱到1200℃高溫的坯料中(zhong),在較大(da)的深度上被加熱從而降低其力學性能。在每次擠壓(ya)后(hou)(hou),芯(xin)棒被加熱到700~800℃,然后(hou)(hou)用水冷卻。


同時,由于擠壓時金屬(shu)沿著芯(xin)棒表面的(de)流(liu)動速度超過芯(xin)棒的(de)行程(cheng)速度,因此(ci)在芯(xin)棒上產生了軸向拉伸應力。


擠(ji)壓不銹(xiu)鋼(gang)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(ya)缸回程時,軸向拉(la)(la)伸力(li)瞬時產生,在(zai)芯棒上又引(yin)起了沖擊性的(de)拉(la)(la)伸力(li)。


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(dang)不銹(xiu)鋼管坯料(liao)的加熱溫度(du)不均勻或加熱溫度(du)不足(zu)時,也會在芯棒(bang)中產生彎曲力(li)。


若不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)坯料的(de)潤滑不(bu)到位,在擠壓(ya)時金屬和芯棒就會產生(sheng)黏結(jie)而咬合,這(zhe)不(bu)僅導(dao)致芯棒上拉伸力(li)的(de)提(ti)高,而且(qie)嚴重的(de)會引起擠壓(ya)制品的(de)報廢。


流出金屬(shu)對(dui)芯棒(bang)的(de)(de)作(zuo)用力(li)在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程中隨著不銹鋼管坯(pi)料長(chang)度(du)(du)的(de)(de)減小而發生變化。在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)的(de)(de)最后(hou)(hou)瞬間,當壓(ya)(ya)余的(de)(de)高度(du)(du)接(jie)近擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)坯(pi)料的(de)(de)“死區”時(shi),芯棒(bang)的(de)(de)工作(zuo)條件最為惡劣。這在(zai)確(que)定壓(ya)(ya)余的(de)(de)厚度(du)(du)時(shi)必須要考慮到。因為在(zai)實(shi)踐中證明(ming),芯棒(bang)的(de)(de)斷(duan)裂(lie)大多數(shu)發生在(zai)與最后(hou)(hou)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)階段相應于芯棒(bang)后(hou)(hou)三分之(zhi)一的(de)(de)長(chang)度(du)(du)距(ju)離上(shang)。擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)結束后(hou)(hou),芯棒(bang)后(hou)(hou)退。在(zai)壓(ya)(ya)模部(bu)件的(de)(de)鎖緊(jin)裝置打開后(hou)(hou),擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿將壓(ya)(ya)余連同擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)一起推(tui)出,芯棒(bang)急跳式地(di)退出變形區,同樣惡化了其工作(zuo)條件。


擠(ji)壓(ya)芯(xin)棒的(de)內部冷卻(que)盡管復(fu)雜,但仍廣泛應用于擠(ji)壓(ya)生產。冷卻(que)的(de)不均(jun)勻(yun)將引起芯(xin)棒中產生附加應力(li),其結果是在芯(xin)棒的(de)表面(mian)上出(chu)現(xian)網狀裂紋(wen),導致芯(xin)棒斷裂。急(ji)劇(ju)冷卻(que),對于大尺寸的(de)芯(xin)棒尤其危險。


 芯(xin)棒(bang)在使用之前,要預熱到250~400℃,一方(fang)面(mian)可以避免在芯(xin)棒(bang)插入(ru)空心(xin)坯時,引起其內(nei)表(biao)面(mian)溫度的(de)驟降(jiang);另一方(fang)面(mian)芯(xin)棒(bang)預熱后提高了芯(xin)棒(bang)材料的(de)韌性,減少了芯(xin)棒(bang)表(biao)面(mian)因(yin)受(shou)到沖(chong)擊性熱負荷(he)而導(dao)致龜裂的(de)危險性。


 由于(yu)芯棒(bang)在(zai)變形區內(nei)移(yi)動著工作(zuo),故(gu)(gu)其磨損(sun)情況會(hui)好(hao)一些,但由于(yu)被包圍在(zai)高溫(wen)管坯內(nei),散熱(re)條件極差(cha),其工作(zuo)表(biao)(biao)面最(zui)高溫(wen)度(du)(du)可達(da)到800℃,故(gu)(gu)使用后(hou)需冷卻(que),而大部分(fen)芯棒(bang)的損(sun)壞主要都(dou)是(shi)由于(yu)局部直徑減小(稱為縮(suo)頸)和表(biao)(biao)面疲(pi)勞裂紋。因此,芯棒(bang)必須具有良好(hao)的韌性(在(zai)20~650℃內(nei)沖(chong)擊(ji)韌性不低于(yu)539~1176kJ/㎡)、硬度(du)(du)(HRC=45~50)和表(biao)(biao)面光潔度(du)(du)(達(da)7級以上)。