一种热挤压钢管外模的润滑方法
【专利摘要】一种热挤压钢管外模的润滑方法，包括如下步骤：1）将挤压模平面段与定径带之间的过渡段设计为凹槽，在凹槽内放置一玻璃圆环，玻璃圆环与挤压模接触面应无间隙，与挤压模非接触部分为圆弧过渡；将端面润滑用玻璃垫固定在挤压模的挤压模端面上；挤压坯料端面润滑用玻璃垫的内径比挤压模凹槽直径大10～20mm；2）将挤压筒端面与挤压模端面靠紧并锁定；3）将加热好的坯料装入挤压筒，进行挤压过程。本发明润滑方法解决了钢管挤压时挤压模金属入口圆弧段容易粘金属而报废问题，提高挤压模的使用寿命，并改善管材外表面质量。
【专利说明】一种热挤压钢管外模的润滑方法
【技术领域】
[0001]本发明是属于金属塑性加工润滑【技术领域】，特别涉及一种热挤压钢管外模的润滑方法。
【背景技术】
[0002]热挤压法生产难变形、高合金管材广泛使用的方法。参见图1，金属在由挤压筒4、挤压垫2、芯棒1、挤压模6以及其他工具形成的封闭型腔内处于三向压应力状态，有利于充分发挥金属的塑性，使得难变形材料能获得较大塑性变形，金属在挤压杆提供的轴向压力的作用下，由挤压模6和芯棒I构成的环形间隙内流出形成管材。
[0003]管材的外表面是由坯料3的外表面沿挤压筒4、玻璃垫5、模座和挤压模6等表面顺次滑过并变形流出挤压模定径带后形成的，因而金属外表面与工模具之间的润滑状况对管材外表面的质量和工模具的寿命都有至关重要的影响。
[0004]挤压模6与金属变形区接触的部分由平面段、入口圆弧段、定径带和出口倒锥构成，在平面段与变形金属之间有玻璃垫5，变形金属沿玻璃垫表面滑动，高温金属将固态玻璃加热到熔融态并随金属向挤压模的入口圆弧段流动，粘度合适的熔融玻璃将金属与挤压模隔开，起着润滑和保护模子的作用。
[0005]在挤压过程中，挤压模的入口圆弧段承受着最大的法向压力，而且在工业挤压过程中，管材表面温度有较大波动，从而导致采用的玻璃润滑剂的粘度出现较大波动，当润滑剂的温度升高，粘度降低时，润滑剂在高的法向压力作用下极易从开放的定径带流失，从而导致变形金属与挤压模入口圆弧带形成较大的摩擦力，严重时造成入口圆弧段粘金属而引起管材外表面划伤，并使模具报废。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种热挤压钢管外模的润滑方法，解决钢管挤压时挤压模金属入口圆弧段容易粘金属而报废问题，提高挤压模的使用寿命，并改善管材外表面质量。
[0007]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0008]一种热挤压钢管外模的润滑方法，包括如下步骤:
[0009]I)将挤压模平面段与定径带之间的过渡段设计为凹槽，在凹槽内放置一玻璃圆环，玻璃圆环与挤压模接触面应无间隙，与挤压模非接触部分为圆弧过渡；将端面润滑用玻璃垫固定在挤压模的挤压模端面上；挤压坯料端面润滑用玻璃垫的内径比挤压模凹槽直径大 10 ?20mm ;
[0010]2)将挤压筒端面与挤压模端面靠紧并锁定；
[0011]3)将加热好的坯料装入挤压筒，进行挤压过程。
[0012]进一步，玻璃圆环制作时，将玻璃粉与水玻璃按100:1?5的比例充分混合，并在压力机下以单位面积不低于IOMPa的压力下充分压实，并充分固化和干燥。
[0013]本发明的有益术效果:[0014]将挤压模的入口圆弧段改为润滑剂预制环件，使变形金属与模具之间的粘结可能性消除，并在金属变形过程中提供足够的润滑剂，确保挤压模在整个变形过程中保持良好的工作状态，通过更换润滑剂环，使挤压模可以重复使用而不用频繁更换，使模子的寿命得到很大提闻。
[0015]通过玻璃垫内径与润滑剂环尺寸的配合，使变形金属与挤压模平面段的均整作用，使管材的表面质量得到保证。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为现有管材热挤压的示意图。
[0017]图2为本发明挤压模的示意图。
[0018]图3为本发明管材热挤压的示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步说明。
[0020]参见图2、图3，本发明的一种热挤压钢管外模的润滑方法，包括如下步骤:
[0021]I)将挤压模6平面段61与定径带62之间的过渡段设计为凹槽63，在凹槽内放置一玻璃圆环7，玻璃圆环7与挤压模6接触面应无间隙，与挤压模非接触部分为圆弧过渡；将端面润滑用玻璃垫5固定在挤压模6的挤压模端面61上；挤压坯料端面润滑用玻璃垫5的内径Dl比挤压模6凹槽直径D2大10?20mm ；
[0022]2)将挤压筒4端面与挤压模6端面靠紧并锁定；
[0023]3)将加热好的坯料3装入挤压筒4，进行挤压过程。
[0024]进一步，玻璃圆环制作时，将玻璃粉与水玻璃按100:1?5的比例充分混合，并在压力机下以单位面积不低于IOMPa的压力下充分压实，并充分固化和干燥。
[0025]挤压模入口平面段与定径带过渡段设计为凹槽，在挤压前，将一个预先由润滑环-玻璃圆环放入凹槽内。将挤压模上的入口圆弧段改为润滑环后，高温金属变形时可以获得足够的润滑剂补充，避免了挤压模入口圆弧段表面直接与变形金属接触而发生粘金属的现象。
[0026]润滑剂圆环的制作要求:将玻璃粉与水玻璃混合均匀，放入模具内，在压力机上压制成型，成型压力15MPa，成型后干燥待用，以确保润滑圆环有足够的强度，避免在挤压初期时破碎。
[0027]玻璃垫内孔与润滑剂圆环的外侧之间留10?15mm左右的间隙,使变形金属带着玻璃垫上熔融的润滑剂与模具表面接触，使润滑剂层的厚度适中，并使金属表面平整，以确保挤出后的金属表面质量。
[0028]通过上述方法，可以使挤压模具的寿命得到很大提高，提高挤压模的使用次数，从而减少挤压模的更换次数，提高挤压机的生产率。
【权利要求】
1.一种热挤压钢管外模的润滑方法，包括如下步骤: 1)将挤压模平面段与定径带之间的过渡段设计为凹槽，在凹槽内放置一玻璃圆环，玻璃圆环与挤压模接触面应无间隙，与挤压模非接触部分为圆弧过渡；将端面润滑用玻璃垫固定在挤压模的挤压模端面上；挤压坯料端面润滑用玻璃垫的内径比挤压模凹槽直径大10 ?20mm ; 2)将挤压筒端面与挤压模端面靠紧并锁定； 3)将加热好的坯料装入挤压筒，进行挤压过程。
2.如权利要求1所述的热挤压钢管外模的润滑方法，其特征是，玻璃圆环制作时，将玻璃粉与水玻璃按100:1?5的比例充分混合，并在压力机下以单位面积不低于IOMPa的压力下充分压实，并充分固化和干燥。
【文档编号】B21C23/32GK103722038SQ201310732693
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】范永革, 孙振华, 李亚鑫 申请人:宝钢特钢有限公司