玻璃是一种非晶态固体材料,它在高温下是一种流体,没有固定的熔点;玻璃的导热系数小,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,它可以在工具和坯料接触面间形成液体薄膜,达到隔开两接触表面的目的,从而起到润滑和绝热的作用;玻璃的粘度随温度上升而减小,并具有可逆性,玻璃成分不同,粘度-温度特性不同,因此可根据金属热加工工艺的特点,选用或设计合适的玻璃成分和粒度。
不锈钢管(型)材热挤压工艺用玻璃润滑剂具有以下特点:
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、 玻璃润滑剂的高温粘度是重要性能指标,不同玻璃有不同的温度-粘度特性,合理的高温粘度是保证加工的必要条件,根据金属热挤压加工温度的不同和加工金属种类的不同,需要确定适合的高温粘度,设计合理的玻璃组成;
3、 导热系数小。当高温下熔化时,玻璃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;
4、 润滑性能好(摩擦系数约0.02~O.05)。润滑剂能在整个挤压过程中存在于金属与工模具之间,形成有一定高温粘度的润滑膜层,并具有小的摩擦系数;
5、 玻璃润滑剂对变形金属具有很好的浸润性(粘附性)和结合力,润滑膜层具有较强的自愈功能;
6、 与钢材相比玻璃具有较小的热膨胀系数,有利于在管坯挤出后冷却过程中,玻璃膜层的剥落,润滑层易于清理;
7、 玻璃润滑剂对金属具有化学惰性:在整个热历程中不对金属表面造成化学腐蚀。
8、 环保型:对环境和人体无毒无害。
9、 玻璃的适用温度范围广,从450℃~2200℃的工作温度范围都可选用。