热挤压用玻璃润滑剂.doc

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1、金属的热挤压是重要的金属成型工艺。由于金属热挤压是在高温、高压下进行，因此必须采用合适的润滑剂，这是能否实现挤压变形的先决条件，也直接影响到能量和工模具的消耗，影响到产品的质量。历史上曾采用过各种润滑剂，如油脂、矿物油、滑石、石墨等，结果都不很理想。液体润滑剂在挤压过程中很容易从模孔中流失，而固体润滑剂的使用则加速了模具的磨损。直到上世纪中叶，人们开始采用玻璃作为润滑剂，才使钢的热挤压获得成功。此后，玻璃润滑热挤压工艺得到了广泛应用，主要用于不锈钢、镍基合金、难熔合金的棒材、管材和异型管材的生产。玻璃是一种非晶态固体

2、材料，它在高温下是一种流体，没有固定的熔点，在工作温度下玻璃是一种熔体润滑剂。当玻璃与高温坯料接触时，它会在在坯料与模具的接触面上形成连续、致密、具有延展性的抗压膜层，起到润滑作用。这层连续致密的膜层，在整个热加工过程中隔绝了大气成分中的有害气体，起到了防氧化作用，也防止了因为氧化皮被带入挤压变形区而造成的表面缺陷，同时起到减少坯料在转移过程中温降的作用。热挤压用玻璃润滑剂具有以下突出优点：（1）在金属变形过程中具有良好的延展性和耐压性。玻璃润滑剂在挤压过程中能随着金属的延展而延展，玻璃膜层不断裂，变形金属表面始终存

3、在完整的玻璃膜层，形成良好的液态摩擦条件，降低因摩擦造成的模具磨损和制品表面缺陷。（2）导热系数小。在高温下熔化时，包围在坯料表面形成一层熔融状态的致密膜层，坯料与模具不直接接触，减少坯料表面温降和工模具的温升，起到绝热作用，既改善金属的塑性又提高工模具的使用寿命。（3）润滑性能好，摩擦系数约为0.02～0.05。（4）玻璃润滑剂对变形金属具有很好的浸润性和结合力，并且具有较强的自愈功能。（5）安全性与环保性。对环境和人体无毒无害。（6）玻璃润滑剂对金属具有化学惰性。在整个热加工过程中不会对金属表面造成化学腐蚀。（7

4、）与钢材相比玻璃具有较小的热膨胀系数，有利于坯件挤出后冷却过程中玻璃膜层剥落，易于清理。（8）玻璃的适用温度范围广，从450℃～2200℃的工作温度范围都可选用。必须根据金属热挤压加工温度的不同和加工金属种类的不同，选择适当的玻璃润滑剂。粘度是玻璃润滑剂的一个重要指标，粘度太小时，润滑膜抗压能力差，热挤压时容易发生不规则流动，从模口喷出而迅速消耗掉；粘度太大时，摩擦系数太大，起不到润滑效果。在热挤压工艺中，玻璃润滑剂的软化点不能太高，以保证在高速挤压时有足够的玻璃能发生软化，确保润滑效果；同时，软化点也不能太低，否则

5、，与热坯料接触时，玻璃润滑剂过早软化，在压力下迅速流失。通常，软化点比热挤压温度低200~300℃比较合适。