挤压不锈钢管产品的质量和性能要比采用其他轧管工艺轧制的产品优越,这是因为挤压不锈钢管工艺具有以下特点:


  1. 挤压时,材料在一次工艺行程中的变形量很大,而材料一次成形的时间却很短(仅2~4s).因此,材料在挤压过程中,当加热温度均匀时,由坯料温度导致产品头、尾几何尺寸不均的可能性几乎是没有。正是由于这种近乎等温挤压的工艺条件,使得挤压变形后的产品尺寸公差稳定,挤压钢管的壁厚公差为±(5±8)%,组织性能一致,并且要比热轧不锈钢管略有逊色。


  2. 挤压过程中,变形材料在三向(轴向、径向和切向)同时受力的应力一应变条件下成形,即坯料的成形是在三向不均匀压缩条件下完成的,在变形过程不存在导致金属连续性破坏的张应力产生的可能性。因此,用挤压法生产不锈钢管时,钢管内外表面产生缺陷的可能性在各制管方法中最小。


  3. 当玻璃润滑剂选择得当,并且和变形金属直接接触的工模具硬度适当,表面粗糙度(包括坯料的表面粗糙度)符合要求,或者在挤压筒内表面、挤压模工作带和入口锥面以及芯棒表面镀铬的情况下,整个变形区工具和变形金属之间会始终存在一层熔融的、连续的、隔热的、薄薄的、均匀的润滑层,此时挤压制品表面不会有裂纹、擦伤等表面缺陷。


  4. 采用低频感应加热炉和再加热炉,能准确控制坯料的加热温度,从而控制产品质量。除此之外,感应加热的速度快、时间短(仅需几分)。因此,含碳量较高的材料加热后无脱碳危险,可避免出现多相组织。


  一般碳素结构钢挤压产品和轧制产品的力学性能(σb、σs、δ5)比较如图9-10所示。


图 10.jpg


  图9-10中的四边形框格表示德国DIN标准所规定的范围,并且用粗线表示上、下限值。从图9-10中可明显看出,在相同的生产条件下,挤压产品的机械性能完全满足DIN标准的要求,并且比轧制产品的稍高。


图 11.jpg

  321不锈钢304不锈钢挤压产品的显微组织如图9-11、图9-12所示。从图中可以看出,不锈钢挤压产品的高倍显微组织完全满足标准要求。