冷擠壓與熱擠壓不銹鋼管生產工藝區別

不銹鋼管擠壓與鋁管、銅管等有色金屬管道一樣，不銹鋼管按擠壓方法分為正擠壓、反擠壓、復合擠壓等；按擠壓溫度分為冷擠壓、溫擠壓、熱擠壓等幾類。

一、冷擠壓

?從金屬學的概念出發，不銹鋼管冷擠壓應定義為溫度低于回復溫度的擠壓，而對于鋁、銅、鈦等大多數有色金屬以及鋼鐵材料，通常所說的冷擠壓一般是指在室溫下的擠壓。鋼鐵材料的冷擠壓主要用于零件的直接成型或近凈形成型，具有節約原材料、制品尺寸精度高、表面質量好、強度高、生產率高等優點。適合于冷擠壓的材料應具有較好的塑性、較低的加工硬化能力，例如中低碳鋼、低合金鋼等。鎳含量比較高的鋼一般不采用冷擠壓進行成型。冷擠壓坯料的形狀與尺寸主要根據成型件的形狀與尺寸、擠壓成型工藝來確定。確定坯料形狀的主要原則為：形狀盡可能簡單，所需成型工序盡可能少，有利于獲得均勻的金屬流動和均勻性能的制品。冷擠壓前的坯料一般需要經過退火處理和潤滑處理。冷擠壓的變形程度遠遠低于相應的熱擠壓變形程度。

二、溫擠壓

?擠壓溫度低于再結晶溫度而高于回復溫度時的擠壓稱為溫擠壓。在溫擠壓過程中，被擠壓金屬的變形抗力低，擠壓能耗下降；模具磨損減輕、壽命提高；道次變形量大，可以減少成型工序；金屬可成型性提高，有利于成型形狀較為復雜的制品；可用于冷擠壓難加工材料的零部件成型。擠壓溫度對于溫擠壓來說十分重要，選擇擠壓溫度，主要應綜合考慮產品的性能、形狀與尺寸精度、表面質量、工模具強度、設備能力等因素。表1-1為各種材料的溫擠壓溫度范圍。

?潤滑是溫擠壓的重要工藝環節，對制品的表面質量、尺寸精度、擠壓能耗、模具壽命均有重要影響，潤滑劑的好壞甚至直接影響成型加工的可行性。對溫擠壓用潤滑劑的主要要求如下：

（1) 耐高壓，可以承受2000MPa以上的壓力作用。

（2) 在擠壓溫度范圍內具有足夠的黏性和較強的表面吸附能力、較好的流動性能。

（3) 盡可能低的摩擦系數。

（4) 良好的高溫穩定性，要求在800℃以下的溫度范圍內不產生化學反應。

（5) 良好的抗金屬質點黏附性能。

三、熱擠壓

? 熱擠壓是在再結晶溫度以上的溫度條件下的擠壓。不銹鋼管熱擠壓成型技術取得飛躍發展是在1941年法國的J.Sejournet 發明了玻璃潤滑劑擠壓法之后。不銹鋼管熱擠壓時，在擠壓溫度、擠壓壓力、擠壓速度、潤滑條件與方式等方面，與鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬的熱擠壓相比，具有如下特點：

（1) 擠壓溫度高，通常在1000~1250℃。

（2) 擠壓壓力高，工模具工作條件惡劣。

（3) 為了防止擠壓過程中工模具過度升溫而影響其強度，通常選用快速擠壓。

（4) 為了確保高溫潤滑性能，一般采用玻璃潤滑劑熱擠壓，擠壓完成后需對制品進行脫出玻璃處理。

（5) 良好的玻璃潤滑劑可以使金屬流動均勻性大為改善。

?不銹鋼管材料熱擠壓中，擠壓模、芯桿、擠壓筒、擠壓墊片等工模具的工作條件十分惡劣。用作工模具的材料，既要求具有高強度，又要求具有優良的耐高溫、耐磨損性能。實際生產中所用的工模具材料主要有H13(美國）、SKD61、SKD62、SKD6(日本）、2Cr2W8V(中國）。由于以上特點，不銹鋼管的熱擠壓生產成本要比鋁合金及銅合金的高得多。

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