热挤压是一种万能的加工手段,可以加工任何塑性的材料,这一说法是有条件的,其前提是在采用合适的玻璃润滑剂的条件下,必须采用符合质量要求的坯料。一般情况下,热挤压所使用的坯料都是通过化学冶金(包括冶炼各工序)和物理冶金(包括加工各工序)所得到。因此,在挤压坯料的选择和准备过程中,必须确保坯料在经过化学和物理冶金各工序之后,不存在任何超出标准所要求的各种冶炼和加工缺陷。因为采用玻璃润滑剂的热挤压法在挤压过程中能够改善坯料金属的加工塑性,但不能修补坯料金属原有的冶炼和加工缺陷。因此,在挤压过程中,对制品质量有直接影响的坯料的化学成分、力学性能、抗腐蚀性能和α相含量等各种宏观和微观性能都会提出一定的具体要求。 例如,美国 Amerex 挤压不锈钢管厂在采购不锈钢管坯时,对挤压光坯提出以下技术要求:
1.化学成分
奥氏体不锈钢挤压管坯的化学成分见下表
2.力学性能
奥氏体不锈钢挤压管坯的力学性能列于表
3. 奥氏体不锈钢挤压管坯的铁素体含量
奥氏体不锈钢挤压管坯的铁素体总含量由式(2-1)确定。
根据 ASME SA-213M:
铁素体(%)=1.335×铬当量 -(镍当量+11)/0.415 式中:
铬当量(%)=Cr%+Mo%+1.5×Si%+0.5×Nb%
镍当量(%)=Ni%+30×C%+30×N%+0.5×Mn%
式中的化学成分为供货炉号钢包取样的化学成分分析结果。对于304/304L、 316/316L,铁素体的总含量不大于5.0%,对于347/347H,铁素体的总含量不大于3.0%。
4. 挤压不锈钢管坯的超声波检验
所有挤压管坯均应按 ASTMA388标准, 用2m平底孔标准样管进行超声波探伤检查,其检查标准的判废准则是:
a. 指示量等于或大于标准样管振幅的100%;
b. 指示量在同一平面上是连续的,不论其振幅大小,并且在2倍于检查直径的区域内。其他指示量都应按ASTMA-388第9节的规定记入报告中。
5. 不锈钢挤压管坯的其他技术要求:
a. 从每炉钢的一根管坯上取样做抗腐 蚀试验,应通过标准ASTMA262,实施E法所规定的晶间腐蚀试验的要求;
b. 坯 料的表面加工:管坯应经过剥皮/车削并抛光,表面粗糙度应不超过125RmS;
c. 管坯的弯曲度应在任何1524mm 内不超过3.18mm;
d. 管坯端面切斜度应不大于 3.175mm;
e. 管坯的最大直径和最小直径之差(椭圆度)不得大于0.38mm.