适用于现代卧式管型材挤压机工作条件的最佳的工艺润滑剂被认为是硅酸盐类润滑剂-玻璃型的和结晶型的润滑剂。在不同的挤压机上,采用的玻璃润滑剂的使用效果基本上是按其化学成分给予评定。在多数情况下,这是从设备设计和润滑剂配制的实际可能性出发,试验性地选配润滑剂。但是,由于化合物的多样性以及润滑剂必须要经过不同挤压条件下的试验验证,仅仅按化学成分来评价润滑剂是不够的。
一般认为,决定玻璃润滑剂使用效果的基本性质是玻璃润滑剂的热传导性和黏度。热传导性的侧量方法在实际工作中尚未获得应用,但对润滑性有很大影响的熔融玻璃润滑剂的黏度,可以足够的精度测得。但是在测量黏度时,不响的熔融玻璃润滑剂的甜茂,可以以足够的精度测得。但是,在测量黏度时,不考虑润滑剂和金属之间的热交换则是一个大误区。过去多数研究的问题是把玻璃润滑剂一般看成是已经熔化的、已知黏度和一定厚度薄膜的物质,而未考虑到玻璃润滑剂的熔化条件。而玻璃润滑剂熔化的特点,决定于该过程的许多因素,其润滑剂和挤压不锈钢管的热物理学的参数、坯料的尺寸、挤压过程的温度一速度参数等。
尼科波尔南方不锈钢管厂曾对在热挤压工艺过程中的不同参数的条件下,工艺润滑剂对于挤压制品质量的影响进行了试验研究,其目的是检查工艺润滑剂在挤压过程的各种不同的条件下,对挤压制品质量的影响。
试验研究采用具有不同强度和塑性指标的坯料进行:
试验坯料的钢种:碳素钢10号钢、奥氏体不锈钢 06Cr18Ni11Ti、高铬镍耐蚀不锈钢0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti;
料的加热温度:1140~1250℃;
挤压速度范围:200~450mm/s;
挤压延伸系数:8~36;
挤压模进口锥角:45°、60°、67.5°、90°;
坯料表面粗糙度:粗磨10~20μm、5~10μm、1.25~2.5μm
坯料前端面角度:45°、60°、67.5°、90°;
润滑剂黏度:5~300Pa·s,包括结晶型和玻璃型,润滑垫的形状和几何尺寸与挤压模和坯料前端面相适应。试验所用的检测仪器仪表包括:
黏度计:熔融状态润滑剂黏度采用OPTPEC黏度计(制定刻度的物质:酐);
示波仪:记录挤压力和平均挤压速度;
测温仪:辐射式测温仪(用于测量挤压前坯料温度),光学高温计(用于量挤压后制品温度);
MuC-11型双倍显微投视仪:用于不锈钢管表面质量分析(测量微观不平度的凹坑深度);
金属剧烈变形区内流动特点分析:采用宏观和微观方法进行。