在擠壓不銹鋼管過程中，擠壓模封閉擠壓筒的一端，擠壓模的型腔形成擠壓產品的外形輪廓。擠壓時，擠壓模與被加熱到1200℃以上高溫的金屬長時間地直接接觸，金屬由擠壓模中流出時產生很高的單位壓力研磨擠壓模的表面，擠壓模附近變形區對玻璃潤滑劑的抑制，不銹鋼管擠壓模冷卻的困難等所有這一切工況，使用于制造擠壓模的材料處于極其嚴酷的工作條件下。因此，為了保持產品尺寸的穩定性，除了滿足上述條件之外，擠壓模本身的結構設計，對其輪廓的穩定性、降低金屬流出模孔時的單位壓力、減小擠壓成品的表面廢品起著決定性的影響。

 不銹鋼管擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)設(she)計(ji)，不僅(jin)僅(jin)在(zai)于布置產品的(de)(de)輪廓尺寸，而(er)且必須對(dui)(dui)擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)就像(xiang)在(zai)嚴酷的(de)(de)熱機械(xie)負荷(he)作用下工(gong)作的(de)(de)機械(xie)零(ling)件一(yi)樣做(zuo)出整(zheng)體設(she)計(ji)。例如，對(dui)(dui)于擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)入口(kou)錐角(jiao)或者(zhe)入口(kou)部(bu)分(fen)的(de)(de)圓(yuan)角(jiao)半徑稍做(zuo)改變，就能引起總擠(ji)(ji)壓(ya)力(li)的(de)(de)急劇變化(hua)，其變化(hua)范圍可以達到25%,從而(er)將大(da)大(da)地增加或減(jian)小了擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)上的(de)(de)總負荷(he)，直接影響到擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)的(de)(de)使(shi)用壽命。表(biao) 7-6 為(wei)擠(ji)(ji)壓(ya)模(mo)入口(kou)加工(gong)情(qing)況和(he)擠(ji)(ji)壓(ya)力(li)的(de)(de)關系。

 擠(ji)壓不銹鋼(gang)管時，從(cong)模子(zi)中流動(dong)的(de)金(jin)屬(shu)以(yi)高(gao)(gao)(gao)達10m/s的(de)滑(hua)移(yi)速度(du)流動(dong)，雖然在擠(ji)壓模和(he)(he)高(gao)(gao)(gao)速流動(dong)的(de)金(jin)屬(shu)之間(jian)有著潤滑(hua)層，但(dan)模子(zi)工作(zuo)帶的(de)表面(mian)金(jin)屬(shu)仍產生非常高(gao)(gao)(gao)的(de)溫度(du)。通過(guo)金(jin)相分析(xi)可(ke)以(yi)確定(ding)，當擠(ji)壓碳鋼(gang)和(he)(he)合金(jin)鋼(gang)時，此溫度(du)超過(guo)模子(zi)材料(liao)的(de)相變溫度(du)。

  在對采(cai)用3Cr2W8V熱模(mo)(mo)鋼制造(zao)的擠(ji)壓(ya)模(mo)(mo)，經擠(ji)壓(ya)后因磨(mo)損而報(bao)廢的擠(ji)壓(ya)模(mo)(mo)的斷面上進行的金相(xiang)觀(guan)察時，結果顯示(shi)，深度(du)(du)達(da)0.5~1.5mm處(chu)的金屬，具有硬度(du)(du)HRC為50~52的馬氏體(ti)組(zu)織。從其溶解過(guo)剩(sheng)的殘余碳化物相(xiang)的分析(xi)證明，在此處(chu)產生(sheng)的溫(wen)度(du)(du)不(bu)低于1000~1100℃.沿(yan)模(mo)(mo)子(zi)的斷面較深處(chu)的硬度(du)(du)HRC下降到(dao)(dao)28~32,這(zhe)證明其被加(jia)熱的溫(wen)度(du)(du)已達(da)到(dao)(dao)材(cai)(cai)料的臨(lin)界溫(wen)度(du)(du)，即750~800℃.然后隨著模(mo)(mo)子(zi)斷面深度(du)(du)的增(zeng)加(jia)，硬度(du)(du)平穩(wen)地(di)提高到(dao)(dao)開始使用模(mo)(mo)子(zi)時的原始硬度(du)(du)。擠(ji)壓(ya)模(mo)(mo)工作帶部分的材(cai)(cai)料被加(jia)熱到(dao)(dao)超(chao)過(guo)臨(lin)界溫(wen)度(du)(du)，并引起金相(xiang)組(zu)織結構轉變(bian)的溫(wen)度(du)(du)影(ying)響區(qu)域的總深度(du)(du)。根據模(mo)(mo)子(zi)的材(cai)(cai)料、工作條件(jian)和使用壽命(ming)的具體(ti)情況可能(neng)在5~10mm波(bo)動。

  另外(wai)，從擠(ji)(ji)壓模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)喇叭口向(xiang)工作帶(dai)過(guo)渡的(de)(de)(de)(de)(de)半徑處受(shou)到最大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)加熱和磨損(sun)。這(zhe)表(biao)現為逐(zhu)漸(jian)地研磨，形(xing)成劃道、溝槽以及表(biao)面粗糙（圖(tu)(tu)7-24).對擠(ji)(ji)壓型(xing)材采用組合模(mo)時，模(mo)環的(de)(de)(de)(de)(de)凸出的(de)(de)(de)(de)(de)較(jiao)厚的(de)(de)(de)(de)(de)部分，如筋、舌等的(de)(de)(de)(de)(de)熱量難以傳導擴(kuo)散(san)，且被高(gao)速流動的(de)(de)(de)(de)(de)金屬強烈(lie)地沖刷(shua)而(er)破(po)壞（圖(tu)(tu)7-25).擠(ji)(ji)壓模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)機械磨損(sun)形(xing)式使模(mo)環的(de)(de)(de)(de)(de)金屬被擠(ji)(ji)壓管軟化和帶(dai)走而(er)流失(shi)。據統計，平均擠(ji)(ji)壓40次以后，使用的(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)環重量由于磨損(sun)流失(shi)要減(jian)小7%~10%。

  在立式(shi)擠(ji)壓機上(shang)，擠(ji)壓模(mo)在使用(yong)過(guo)(guo)程中的(de)軟(ruan)化變(bian)形，可(ke)以通過(guo)(guo)校(xiao)準(zhun)工序來校(xiao)正，即采用(yong)壓入專門的(de)定徑(jing)芯(xin)棒的(de)方法(fa)，恢復(fu)模(mo)環或整體模(mo)工作帶(dai)的(de)名義(yi)直徑(jing)，以此(ci)達到(dao)對于(yu)因(yin)磨損(sun)引起模(mo)環直徑(jing)局部改變(bian)的(de)補償。擠(ji)壓時模(mo)環內(nei)徑(jing)減(jian)小的(de)變(bian)形，既是由(you)于(yu)表面層(ceng)金屬塑性流(liu)動(dong)所形成的(de)焊(han)瘤(liu)，也是由(you)于(yu)其向擠(ji)壓方向撓曲變(bian)形的(de)結果。用(yong)校(xiao)準(zhun)法(fa)可(ke)周期性地經過(guo)(guo)5~10次或更多次的(de)恢復(fu)和擠(ji)壓。因(yin)此(ci)，模(mo)環的(de)校(xiao)準(zhun)工序在一(yi)定范圍(wei)內(nei)提高了其使用(yong)壽命。

 在臥(wo)式液(ye)壓管型(xing)材擠壓機上，沒有模環(huan)的(de)校準(zhun)工序，模環(huan)使用時不允許出現變形。因此，要求其具(ju)有HRC=43~48或(huo)更高的(de)硬度指標。

 模(mo)環在溫度很高(gao)(gao)的條件下工(gong)作，要求其采用具有高(gao)(gao)的耐熱(re)性(xing)鋼和材料(liao)來制造，特別是(shi)在擠壓耐熱(re)和難熔(rong)合金管(guan)(guan)以及(ji)長度較長的不銹鋼管(guan)(guan)和異形材的情況下。