不銹(xiu)鋼管擠(ji)壓(ya)時，擠(ji)壓(ya)墊置于坯料和(he)擠(ji)壓(ya)桿(gan)之(zhi)間，起著保(bao)護擠(ji)壓(ya)桿(gan)的作用(yong)，使擠(ji)壓(ya)桿(gan)不與高溫(wen)坯料直(zhi)接接觸，以免(mian)擠(ji)壓(ya)桿(gan)受(shou)到高溫(wen)坯料的熱(re)影響。并且，擠(ji)壓(ya)墊和(he)擠(ji)壓(ya)筒及擠(ji)壓(ya)芯棒之(zhi)間的精確(que)配合，減輕了擠(ji)壓(ya)桿(gan)前進(jin)時的摩(mo)擦(ca)力和(he)磨(mo)損，同時也防止了金屬黏結在擠(ji)壓(ya)桿(gan)上，使擠(ji)壓(ya)墊和(he)壓(ya)余的分離(li)更加容易進(jin)行(xing)。
在不銹鋼(gang)管擠壓過程中，擠壓墊承受高的壓縮應力，受到強烈的熱作用，使擠壓墊的工作溫度達到600~800℃.
當擠壓墊在擠壓筒中移動時，擠壓墊的側表面由于滑動的結果而發生摩擦，擠壓墊的前端面和側表面的邊緣受到最強烈的高溫加熱。在擠壓的結束階段，擠壓墊側面的尖銳邊緣磨損特別明顯，并且，在擠壓墊的前端面也發生磨損。當擠壓墊側面尖銳邊緣發生變形，不銹鋼(gang)管進入擠壓筒和擠壓墊的間隙中，楔住擠壓墊，擠壓墊再向擠壓金屬的變形區移動并陷入金屬變形錐“死區”內時，將進一步加劇擠壓墊邊緣的損壞。因此，一般都將擠壓墊的邊緣做成帶有一定曲率半徑的圓弧形狀。而擠壓墊前端平面的磨損，一般與坯料金屬外層沿擠壓墊從邊緣向中心的流動的溫度和速度條件有關。
1. 擠(ji)壓(ya)墊的(de)種類和結構形式(shi)
擠(ji)壓墊的結構主要有在(zai)擠(ji)壓實心型(xing)(xing)材時用的整體型(xing)(xing)擠(ji)壓墊和在(zai)擠(ji)壓鋼(gang)管及(ji)空心型(xing)(xing)材時用的帶有芯棒孔的擠(ji)壓墊兩種。
另(ling)外(wai)，擠(ji)壓(ya)墊按其在(zai)擠(ji)壓(ya)時(shi)和擠(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)的(de)連(lian)接形式又有與擠(ji)壓(ya)桿(gan)(gan)牢固連(lian)接和沒有連(lian)接呈(cheng)自(zi)由狀態的(de)擠(ji)壓(ya)墊兩(liang)種。
借助于連(lian)接(jie)螺紋和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿牢(lao)固連(lian)接(jie)的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊，通常用(yong)于小型擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(ji)或立式(shi)機(ji)械擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(ji)上。這(zhe)種擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊也稱為桿頭(tou)，可連(lian)續使用(yong)直至磨損或破壞。
和擠(ji)(ji)壓(ya)桿沒有(you)任何固定(ding)連接，完全呈自由狀(zhuang)態的擠(ji)(ji)壓(ya)墊，在現代大型(xing)臥(wo)式擠(ji)(ji)壓(ya)機上一般都采用(yong)這種類型(xing)的擠(ji)(ji)壓(ya)墊。而且(qie)使(shi)用(yong)時往往采用(yong)由5~8個擠(ji)(ji)壓(ya)墊組成(cheng)一組的套墊輪(lun)流使(shi)用(yong)。這樣(yang)，在使(shi)用(yong)過程中可以通過空氣或水浴(yu)進(jin)行冷卻，使(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)墊的工作溫度保持在150~200℃.提高了擠(ji)(ji)壓(ya)墊的使(shi)用(yong)壽命。
按照擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)的(de)(de)(de)結構(gou)形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)，可分(fen)為(wei)平墊(dian)、錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)墊(dian)、凹形(xing)(xing)(xing)墊(dian)和帶(dai)溝槽的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)等五種結構(gou)形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)，如(ru)圖(tu)7-45和圖(tu)7-46所示。圖(tu)7-46所示為(wei)一般臥(wo)式(shi)管型材擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機采用(yong)(yong)的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)結構(gou)形(xing)(xing)(xing)式(shi)。為(wei)了(le)減(jian)小(xiao)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)與擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)筒內襯(chen)之間(jian)的(de)(de)(de)接觸表面(mian)，采用(yong)(yong)帶(dai)溝槽的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)（圖(tu)7-46(b)、圖(tu)7-46(c)、圖(tu)7-46(d));為(wei)了(le)減(jian)小(xiao)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)料的(de)(de)(de)厚度，將擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)前端面(mian)做成(cheng)具有(you)與擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)模形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)相適應的(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)（圖(tu)7-46(c)、圖(tu)7-46(d))的(de)(de)(de)錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)墊(dian)；在(zai)要求實現(xian)沒有(you)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)尾的(de)(de)(de)條件下，采用(yong)(yong)帶(dai)有(you)凸形(xing)(xing)(xing)端面(mian)的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)（圖(tu)7-46(b)、圖(tu)7-46(e));為(wei)了(le)防止(zhi)在(zai)切壓(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)前，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)和壓(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)過(guo)早分(fen)離(li)，采用(yong)(yong)圓周刻槽的(de)(de)(de)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)（圖(tu)7-45(b)).
帶(dai)有溝槽的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)除(chu)了避免高溫坯料對(dui)于擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)的熱作用，以及與擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)、擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)芯棒的緊(jin)密配(pei)合，降低(di)了擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)對(dui)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)內壁的摩(mo)擦力，減(jian)小了擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)的磨損，并防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)黏(nian)在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)桿(gan)上(shang)之外(wai)，更主要的是在自動化控制的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機上(shang)，防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)過(guo)早地自動分離，而使擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)結(jie)束后壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)緊(jin)貼在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)模座(zuo)上(shang)，導致當擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)筒(tong)回程50m時，無法帶(dai)離壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)并為壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)的鋸切留出下(xia)鋸的空(kong)間，而影響(xiang)到擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機自動化操作的連續進行。采用帶(dai)溝槽的擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)，能(neng)有效地防(fang)止(zhi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)余(yu)(yu)和擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)墊(dian)的過(guo)早分離。
在設計帶溝槽(cao)的擠壓(ya)(ya)(ya)墊時，溝槽(cao)的深(shen)度(du)和個(ge)數(shu)應(ying)適當(dang)。溝槽(cao)的個(ge)數(shu)太多和深(shen)度(du)太深(shen)，都會導致壓(ya)(ya)(ya)余和擠壓(ya)(ya)(ya)墊的分離困難；而溝槽(cao)的數(shu)量(liang)太少，或深(shen)度(du)太淺，則無法(fa)達(da)到(dao)應(ying)有的效(xiao)果。
2. 擠壓(ya)墊的設(she)計
擠壓(ya)墊的主要(yao)工藝尺寸是其工作(zuo)(zuo)直徑和高(gao)度。擠壓(ya)墊的工作(zuo)(zuo)直徑d,取擠壓(ya)筒內襯的直徑Dk減去工藝間隙a之差值(zhi)，即： d=Dk-a
a 的大小取決于Dk和擠壓金屬的σt,可以在0.10~2.00mm之間變化。
擠壓墊的高度h為： h≤d
在設(she)計計算時(shi)，方法同(tong)擠(ji)壓(ya)桿(gan)壓(ya)縮端面的(de)(de)計算。允許(xu)的(de)(de)單位壓(ya)應(ying)力是相應(ying)熱強度鋼(gang)的(de)(de)屈服極(ji)限(xian)或(huo)其(qi)強度極(ji)限(xian)的(de)(de)0.90~0.95倍，對(dui)于有(you)大孔的(de)(de)大型擠(ji)壓(ya)墊，計算時(shi)同(tong)時(shi)要考慮薄片(pian)的(de)(de)公式進(jin)行彎曲(qu)強度校核(he)。
根(gen)(gen)據經(jing)驗，擠壓(ya)(ya)墊(dian)的尺寸可根(gen)(gen)據擠壓(ya)(ya)筒(tong)和芯棒來決定。擠壓(ya)(ya)墊(dian)和擠壓(ya)(ya)筒(tong)之(zhi)(zhi)間(jian)的間(jian)隙取0.5~1.5mm;擠壓(ya)(ya)墊(dian)和芯棒之(zhi)(zhi)間(jian)的間(jian)隙取0.5~2.0mm,盡可能取小(xiao)值，這是保證鋼管壁厚(hou)均勻的措施之(zhi)(zhi)一，但間(jian)隙太小(xiao)或配合不當(dang)，會引起“卡墊(dian)”現象(xiang)；擠壓(ya)(ya)墊(dian)的厚(hou)度一般取50~120mm,約為擠壓(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)(zhi)徑(jing)的三分之(zhi)(zhi)一；擠壓(ya)(ya)墊(dian)兩端(duan)平面必須平行；擠壓(ya)(ya)墊(dian)應耐磨，硬度HRC為48~52.擠壓(ya)(ya)筒(tong)直(zhi)(zhi)徑(jing)與坯料直(zhi)(zhi)徑(jing)，擠壓(ya)(ya)墊(dian)直(zhi)(zhi)徑(jing)之(zhi)(zhi)間(jian)的關系見表7-9.
3. 擠壓(ya)墊的使用壽命(ming)
在現代(dai)臥(wo)式管型材擠(ji)壓機上，采用熱模鋼（如3Cr2W8V或4CrW2Si)制作的擠(ji)壓墊的使(shi)用壽命：
當擠(ji)壓(ya)(ya)碳素鋼管(guan)時約為500~600次／只，擠(ji)壓(ya)(ya)不銹(xiu)鋼管(guan)時為150~200次／只。
a. 擠壓墊制造(zao)時的機加工公差
擠壓墊(dian)制(zhi)造時的(de)機加工公(gong)差：外徑公(gong)差為±0.3mm;當d=40~100mm時內徑公(gong)差為＋0.2mm,當d>101mm時內徑公(gong)差為＋0.3mm;厚(hou)度(du)公(gong)差為±0.1mm.
b. 擠壓墊的損壞形(xing)式
擠(ji)壓(ya)墊的使用(yong)壽命與擠(ji)壓(ya)墊的材料(liao)、擠(ji)壓(ya)坯料(liao)的性能和擠(ji)壓(ya)工藝參數有關，一(yi)般為50~300次／只。
擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)過程(cheng)中，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)一直(zhi)處在(zai)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)的(de)(de)(de)條件(jian)下工作。擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)前錐形(xing)(xing)(xing)端面長時間地(di)與高(gao)溫(wen)坯料(liao)接觸，導致其機械(xie)強(qiang)度(du)喪失。同時受(shou)到坯料(liao)端面變(bian)形(xing)(xing)(xing)金屬向(xiang)中心流動(dong)(dong)時的(de)(de)(de)強(qiang)烈沖刷，引(yin)起擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)棱緣(yuan)的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)(xing)和黏(nian)結。當擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)將(jiang)近結束時，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)(xing)區(qu)移(yi)動(dong)(dong)至陷(xian)入(ru)變(bian)形(xing)(xing)(xing)錐的(de)(de)(de)“死區(qu)”內，進一步加劇了邊緣(yuan)的(de)(de)(de)損壞。同時，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)邊緣(yuan)金屬逐漸向(xiang)變(bian)形(xing)(xing)(xing)區(qu)的(de)(de)(de)塑(su)性金屬的(de)(de)(de)旁邊彎(wan)曲。當擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)熱(re)處理后的(de)(de)(de)硬度(du)過高(gao)或(huo)遭受(shou)不(bu)均(jun)勻的(de)(de)(de)急(ji)冷時，會引(yin)起擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)開(kai)裂(lie)。
圖7-47所(suo)示為臥式鋼管型材擠(ji)壓(ya)(ya)機的擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)。圖7-48所(suo)示為擠(ji)壓(ya)(ya)時擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)形狀(zhuang)的改變狀(zhuang)況。擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)工(gong)作(zuo)溫度最高(gao)的錐形頂部是裂(lie)紋(wen)的起源，經(jing)多次(ci)使用(yong)后，裂(lie)紋(wen)發展形成深溝。而擠(ji)壓(ya)(ya)金(jin)屬的摩擦磨損(sun)，則以徑向(xiang)劃(hua)道和粗糙性形式留下痕跡(ji)。此外，在(zai)軸(zhou)向(xiang)擠(ji)壓(ya)(ya)力的作(zuo)用(yong)下，擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)被(bei)壓(ya)(ya)縮，尺寸減小。
圖(tu)7-49所(suo)示(shi)為擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)錐(zhui)形(xing)表面的(de)磨損和開裂(lie)(lie)情況(kuang)。從圖(tu)7-49可以(yi)看(kan)出，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)工作最高的(de)錐(zhui)形(xing)頂部(bu)是裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)起源(yuan)，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)經多次使用(yong)后(hou)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)發展形(xing)成深溝，而(er)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)金屬的(de)摩擦和磨損則以(yi)劃道和粗紋(wen)(wen)形(xing)式留下痕跡。此外，在軸向(xiang)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)力的(de)作用(yong)下，擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)墊(dian)被壓(ya)縮和尺寸變小。
擠(ji)壓(ya)墊的(de)(de)邊緣(yuan)倒成圓(yuan)角，有(you)利于提高(gao)擠(ji)壓(ya)墊的(de)(de)使(shi)用(yong)壽命(ming)。5~6個（或(huo)更多(duo)個）擠(ji)壓(ya)墊輪流使(shi)用(yong)，使(shi)其在每(mei)次工作后能得到充分的(de)(de)冷卻，也有(you)利于擠(ji)壓(ya)墊壽命(ming)的(de)(de)提高(gao)。
對于非開裂性損壞的(de)擠壓墊可(ke)以采(cai)用焊條焊接(jie)的(de)方法(fa)進行修補。
