不銹鋼異型材擠壓時對坯料表面光潔度的要求要比擠壓不銹鋼管時嚴格很多。擠壓時,要求碳鋼和低合金鋼擠壓坯料的表面光潔度達到5級,這使得擠壓不銹鋼型材的表面質量大大提高。
實心和空心型材(包括不同壁厚的型材和帶翼的管材)擠壓時,坯料內外層的金屬流動速度不均勻,這對擠壓制品質量有著特殊影響,不但會造成型材形狀不完整,而且會使斷面較薄的凸起部分(翼)產生撕裂。因此,可以通過改變操作工藝、降低坯料心部溫度(比表面溫度降低60~80℃),來平衡擠壓時坯料內外層金屬的流動速度,使坯料的塑性變形趨于均勻。
為了提高不銹鋼型材擠壓模的使用壽命并得到表面質量較好的擠壓制品,擠壓時,模子的隔熱和降低擠壓金屬與擠壓模之間的摩擦系數極為重要。擠壓前一般在模子與坯料端面之間放置一個相應牌號的玻璃潤滑墊。玻璃潤滑墊上的孔可以與型材形狀一樣,并在側面上做成超過產品橫斷面尺寸5~10mm;玻璃潤滑墊中心孔也可做成圓形,其直徑與制品外接圓直徑相同。
此外,在臥式擠壓機上擠壓不銹鋼異型材時還存在以下情況:
1. 當擠壓內形非圓的空心型材(如橢圓形、方形、矩形等)時,要求異形擠壓芯棒和擠壓模必須精確定位。異型擠壓芯棒用裝置在擠壓桿前部的定心襯套固定在一定的位置上。根據所確定的擠壓芯棒,靠專門的定心頭裝置擠壓模,并在鎖定擠壓模部件后開始進行擠壓。每次擠壓前都必須檢查擠壓模和芯棒的位置是否準確。
2. 當擠壓帶有外翼的鋼管和極小內徑(20mm)的空心型材時,采用階梯式或瓶式擠壓芯棒。擠壓時,在變形區內擠壓芯棒的端部必須要有精確的校準裝置,可通過調節穿孔裝置的行程來實現。
3. 用兩種方法來鋸切壓余:a. 簡單形狀的型材,采用模前鋸鋸切壓余;b. 小斷面、薄壁和多孔模擠壓的型材,采用模后鋸鋸切壓余。
當采用模后鋸鋸切壓余時,擠壓筒和模架需后移到便于下鋸的位置,壓余鋸切后,型材進入輥道輸出。模座和模子取出進入擠壓模檢查、清理、修理、更換、循環作業線。而壓余和擠壓墊留在擠壓筒內,準備推入墊片和壓余分離裝置,分離后墊片進入溜槽送至循環使用,而壓余則掉入收集箱。
為了使模后鋸切的壓余和擠壓墊黏結在一起,在擠壓筒和模架一起后退時仍然留在擠壓筒內,可使用車削加工的具有偏心槽結構的擠壓墊(圖7-45)。
如果擠壓機無法進行模后鋸鋸切壓余,并且型材的橫斷面很小,為了使壓余與擠壓制品容易分離,可以采用帶有緩沖墊的坯料,使緩沖墊完全留在壓余內。為了防止坯料與緩沖墊焊合,可在坯料與緩沖墊之間放置一個橡膠石棉墊,或者采用不同材料制成的無壓余擠壓時采用的塑性墊代替緩沖墊。
當擠壓復雜斷面的不銹鋼型材時,為了縮短坯料與擠壓模具的接觸時間,必須采用可能的最大擠壓速度。試驗表明,擠壓速度為200~400mm/s時,對型材斷面形狀的完整性不會產生影響。因此,用碳鋼和合金鋼坯料擠壓復雜型材時,坯料金屬的流動速度可達到7~9m/s.
設計的不銹鋼型材擠壓模應該使保護擠壓模的熔化玻璃遍布型材整個圓周。型材各部分較一致的壁厚有利于金屬流動。如果各部分壁厚相差較大,擠壓就會有一定的困難。這是因為流向較厚部分的金屬需要比流向較薄部分的多,較薄部分的流動阻力就較大,擠壓時不易充滿。型材壁厚為3.5mm,擠壓時就有困難。