不锈钢管挤压时的终挤温度很高,一般可达到1200℃以上。如此高的终挤温度,对于不同材料和形状的挤压产品的性能和质量,其冷却到50℃以下的冷却速度有极其重要的响。因此,不同材料挤压制品挤压后有着不同的冷却设施。
奥氏体不锈钢管挤压后需要立即水冷,以利用余热高温淬火的方式,得到固溶奥氏体的组织。其冷却设施是带有循环水装置的冷却水槽,并且水温应保持在50℃以下。
马氏体不锈钢管挤压后需要缓慢的冷却速度,以得到稳定的马氏体组织。而且,钢管也不会因冷却速度过快而开裂。因此,其冷却设施是采用缓冷坑或缓冷箱进行砂冷或堆冷。
碳素钢和低合金钢管,一般采用自然冷却(空冷)。而对于冷却过程有相变的合金钢管,尤其是大断面的产品,应尽量避免因组织应力而导致裂纹的产生,应采用缓冷坑冷却的设施。
滚珠轴承钢钢管挤压后,应采用快速冷却方式,以防止网状碳化物析出。因此,在冷床上移动的同时,采用喷雾强化冷却装置。
冷却挤压后不锈钢管的冷床有以下三种基本结构,即链条式、螺杆式和步进式,其中广泛使用的是链条式冷床。
链条式冷床结构简单,操作方便,产量也比较高。链条式冷床由斜度为3%~8%的斜台架、链爪运输机及传动装置组成。钢管在冷床上冷却时,一边稳定前进,一边自动转动,使冷却均匀,冷却后不锈钢管平直。
步进式冷床由固定梁和活动梁构成,活动梁(步进梁)借助于传动机构(如偏心轮或液压缸)相对于固定梁前后,上下摆动,每摆动一次,钢管从固定梁上一个齿中移向另一个齿中,同时钢管在移动中获得自转,使其冷却均匀。冷却后不锈钢管平直。
螺杆式冷床由同步传动的若干对长螺杆组成,钢管分布在每个螺距中,螺杆转动时,带动钢管前进。每转动一周,钢管移动一个螺距。同时不锈钢管自身也在转动。每对螺杆的转动方向相反,以防止不锈钢管的轴向移动。