无缝钢管生产中挤压管的变形特点（一）

为了掌握空心管坯挤压时的金属流动规律，更好地拟定挤压工艺和获得较高的产品质量，有人采用“网格法”来研究正向挤压工艺中变形金属的流动形态，试验结果如图5-43所示。

经过试验观察和数据分析得出以下结论:在无缝钢管的挤压管过程中，空心管坯在进行正向挤压时，影响金属变形产生变化的主要因素是外摩擦力。当挤压筒的内表面与空心管坯的外表面润滑条件得到改善时，金属流线平行于空心管坯的内、外表层，说明空心管坯表面的金属滑移变形沿着其润滑层进行(图5-43a)。当润滑膜被破坏之后，空心管坯内、外表面的金属在与芯棒和挤压筒接触的地方，金属的流线发生了弯曲(图5-43b)。这种弯曲很容易在荒管的内、外表面造成缺陷。

另外，从金属的流线(图5-44)不难看出，在挤压模孔附近的金属流线也发生了很大的弯曲，进人模孔之后，弯曲的流线又变成了直线。并且，受模孔附近挤压筒形状及工模具表面摩擦力的影响，空心管坯的表层金属流动速度慢于空心竹坯的内部金属的流动速度。加之，同一截面的金属，外层金属被挤压出模孔，较之内层金属的行程长、变形大，导致在模孔人口处附近的外层金属发生了十分严重的附加弯曲变形和附加剪切变形。同时，因内部金属存在着快于外层金属流出模孔的趋势，故会对荒管的外表面产生附加拉应力，一旦附加拉应力超过材料的强度极限应力，荒管就会产生表面裂纹。

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