延伸系數(shù)的大小對(duì)擠壓生產(chǎn)不銹鋼管質(zhì)量影響有哪些

 浙江至德鋼業(yè)有限公司技術(shù)人員在長期車間不銹鋼管生產(chǎn)狀況跟蹤調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，延伸系數(shù)對(duì)擠壓生產(chǎn)不銹鋼管質(zhì)量的影響與擠壓速度的影響很類似。因?yàn)槠浯_定了金屬的流動(dòng)速度。因此，上述參數(shù)可以一起看作是金屬對(duì)潤滑劑熱作用時(shí)間的變化。延伸系數(shù)對(duì)擠壓生產(chǎn)不銹鋼管質(zhì)量的影響的試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。從可以得出：

  1. 對(duì)于低黏度（15Pa·s)和中等黏度（57Pa·s)的玻璃潤滑劑，在延伸系數(shù)為9~23的范圍內(nèi)，當(dāng)延伸系數(shù)增大時(shí)，不銹鋼管的內(nèi)外表面質(zhì)量得到改善。特別是從低延伸系數(shù)過渡到中等延伸系數(shù)時(shí)較為明顯。而當(dāng)使用高黏度的玻璃調(diào)滑劑時(shí)，延伸系數(shù)對(duì)擠壓鋼管表面質(zhì)量的影響有些不同。因?yàn)?，?duì)于黏度為83Pa·s的玻璃潤滑劑，當(dāng)由低伸長率過渡到中等伸長率時(shí)，金屬表面的微觀不平度的深度減小，然后在延伸系數(shù)等于23范圍內(nèi)時(shí)又有些增大。

  2.  當(dāng)使用黏度最大（120Pa-s)的玻璃潤滑劑時(shí)，只有在最小的延伸系數(shù)（μ=9)時(shí)，擠壓才能穩(wěn)定進(jìn)行，而當(dāng)高延伸系數(shù)（μ=14.5~23.0)時(shí)，擠壓過程無法進(jìn)行。

 3. 潤滑劑黏度的變化對(duì)于不銹鋼管表面質(zhì)量的影響要比延伸系數(shù)變化的影響大，當(dāng)中等延伸系數(shù)μ=14.5和粘度為80~90的玻璃潤滑劑擠壓時(shí)，得到最好的結(jié)果

 4. 對(duì)于擠壓力參數(shù)更明顯的影響因素是延伸系數(shù)的變化，因?yàn)橛捎诮饘僮枇Φ脑黾?。?dāng)延伸系數(shù)增加2.5倍時(shí)，引起擠壓力增加50%~55%。而當(dāng)潤滑劑黏度從15Pa·s增加到83Pa·8時(shí)，擠壓力的增加不會(huì)大于10%。

 5. 當(dāng)金屬流速增大時(shí)，擠壓不銹鋼管表面質(zhì)量提高。而金屬流速的最佳值取決于所采用的潤滑劑。當(dāng)金屬流速為5~6m/s時(shí)，對(duì)高黏度的潤滑劑能獲得最高的擠壓不銹鋼管表面質(zhì)量。而對(duì)低黏度的潤滑劑，當(dāng)流速為超過10m/s時(shí)，才有可能，這是因?yàn)楫?dāng)金屬的流速增大時(shí)，熱金屬對(duì)潤滑劑表層作用的持續(xù)時(shí)間減少、相應(yīng)地減小帶入變形區(qū)的熔化潤滑劑的厚度。因此，在擠壓制品表面上顯示出較小程度的痕，其深度可達(dá)30~40μm,而管子前端表面的斑痕深度可達(dá)100um。這是由于在擠壓過程中，坯料端部在鐓粗時(shí)與玻璃墊的熱作用持續(xù)時(shí)間出較長。

  試驗(yàn)中，擠壓時(shí)的鐓粗持續(xù)時(shí)間為1~2秒，而擠壓過程中與玻璃墊接觸的計(jì)算時(shí)間為0.015~0.025秒。選擇全屬的流速應(yīng)考慮潤滑劑的黏度，一般，如果不是金屬低塑性提出的要求，不希望以小于3~3.5m/s的流速擠壓鋼制品。對(duì)于潤滑劑的黏度、擠壓參數(shù)和擠壓制品表面微觀不平度的深度三者關(guān)系的研究，可以得出，通過改變擠壓參數(shù)，采用不同的原始黏度的潤滑劑，可以獲得表面質(zhì)量合格的不銹鋼管產(chǎn)品。如果選擇出對(duì)應(yīng)于擠壓速度參數(shù)最佳的潤滑劑黏度值，則達(dá)到最好的擠壓制品的結(jié)果就容易了。

 采用各種不同黏度的玻璃潤滑劑進(jìn)行擠壓不銹鋼管材的試驗(yàn)研究表明，最佳黏度值同時(shí)取決于許多因素，如變形金屬的強(qiáng)度、擠壓比、擠壓速度等。上述參數(shù)改變時(shí)，潤滑劑的最佳黏度隨著改變。如擠壓321不銹鋼管時(shí)，1180℃溫度下在很大的范圍內(nèi)改變擠壓速度和延伸系數(shù)，而潤滑劑的最佳黏度值處于70~120Pa·s范圍內(nèi)。但是，當(dāng)擠壓比321不銹鋼強(qiáng)度極限相應(yīng)高1.5倍和低1.5倍的0C123Ni28Mo3Cu3Ti耐蝕不銹鋼和10號(hào)鋼時(shí)，前者潤滑劑的最佳黏度值增大到140Pa·s,而后者減小到25~500Pa·s,包括擠壓不銹鋼管內(nèi)部表面都要采用相同黏度的潤滑劑。

 用于坯料外表面滾涂的玻璃潤滑劑，不能采用擠壓模的潤滑墊和內(nèi)表面潤滑相同的玻璃潤滑劑。否則會(huì)導(dǎo)致從擠壓筒中頂出壓余時(shí)有困難，而且在未預(yù)熱好的擠壓筒內(nèi)擠壓時(shí)，擠壓力急劇增高。一般用于坯料滾涂的玻璃潤滑劑應(yīng)采用黏度低于25Pa·s的低黏度玻璃潤滑劑。采用其余的玻璃潤滑劑時(shí)，在與相對(duì)冷的擠壓筒壁接觸時(shí)凝結(jié)，并使取出坯料時(shí)遇到困難，而且使擠壓力增大。