至德钢业不锈钢管坯料挤压时玻璃润滑剂的应用

 我们在浙江至德钢业有限公司不锈钢管生产车间内，发现钢管坯料在卧式液压挤压机上挤压不锈钢管时玻璃润滑剂的工作表面如图所示。由图示可知，挤压时的润滑面主要有以下3个：坯料内表面与芯棒之间的润滑；不锈钢管外表面与挤压模之间的润滑；坯料外表面与挤压筒内。不锈钢管坯料外表面的润滑是借助于在线的“玻璃滚板”。而坯料内表玻璃面的润滑仍然是采用半圆形长勺，挤压模的润滑采用玻璃垫。

 玻璃润滑剂做成在卧式挤压机上生产钢管和型钢时用的润滑垫，在与加热的挤压坯料接触时局部熔化后，玻璃垫能够保证润滑剂连续地供应到变形区内。未与变形金属接触的玻璃层作为“储存”，以保障挤压在较沉重的负荷下持续进行。玻璃具有低的导热系数，并在正确选择参数的条件下，可靠地防止工具与变形金属的接触和过热，提高了工具的耐热性与获得较长的复杂断面挤压材的可能性。同时，完全消除了挤压制品表面增碳的危险性。在不同的变形条件下，采用具有不同化学成分的玻璃润滑剂，其成分决定了它具有的基本性能，即熔化温度范围及其黏度。挤压时玻璃润滑剂的成分选择，应使其黏度在指定的变形温度下，处于1~200Pa·s的范围内。

不锈钢管坯料的外表面润滑采用与坯料穿（扩）孔时相同的润滑剂。有时，为了改善挤压开始时的金属流动和降低峰值挤压力，采用“多层玻璃润滑垫”。在这种情况下，挤压模一面与有较低黏度（20~30Pa·s)的玻璃润滑层相接触，而在高温坯料的一边，则以具有较难熔的黏度较高（＜100Pa·s或更低）的玻璃润滑层相接触。除了采用单一型的玻璃润滑剂之外，还可以根据使用要求，采用带有改变润滑剂性能的添加剂的玻璃润滑剂。例如，在玻璃与固态的耐磨材料、石墨、二硫化钼或氮化硼的配比中，玻璃可以作为润滑剂的基础，或黏合添加剂，其数量在混合物重量的40%~90%内变化。为了提高隔热性能，有时向玻璃润滑剂中加入石棉或者使在熔化的润滑剂中易形成孔穴的膨胀添加剂，以此来降低润滑剂的导热性。

 法国的有关专家还曾建议向玻璃润滑剂中加入以下的一种金属：铜、铅、锌、镍、铁、铝的粉末，数量为3%~30%,金属微粒均匀地分布在玻璃润滑剂层中，能使玻璃润滑剂从挤压制品表面上容易去除。国外在挤压不锈钢管时，高温工业玻璃得到了应用。其使用的挤压温度为1100~1200℃。下面是原苏联国家玻璃研究所，原全苏管材研究所和尼科波尔南方不锈钢管厂家等单位联合进行不锈钢管挤压润滑剂的试验研究所取得的部分成果。为了润滑不锈钢管空心坯的表面，采用了专门成分的玻璃和窗玻璃。为了挤压不锈钢管时芯棒的润滑，用窗玻璃和金属加工温在下可挥发液体组成的悬浮液。为了改善悬浮液的使用能、在其中添加发胶硅酸钠或黄著胶和硅酸钠的混合物。