在金属加工领域，冷拔工艺是一种常见的成型方法，尤其适用于生产高精度、表面质量要求严格的管材和型材。宁德地区在冷拔加工方面积累了丰富的经验，其中冷拔工字立柱异形管的生产具有一定的代表性。这类产品在生产过程中，如何避免表面皱皮是一个关键的技术问题。

冷拔工艺的基本原理是通过拉拔力使金属材料通过特定形状的模具，从而获得所需截面形状和尺寸。冷拔过程中，材料发生塑性变形，内部晶粒结构得到细化，力学性能有所改善。然而，如果工艺参数控制不当，容易出现表面缺陷，皱皮就是其中一种常见问题。

皱皮现象主要表现为材料表面出现不规则褶皱，影响产品的外观和性能。产生皱皮的原因较多，主要包括材料本身的性质、模具设计、工艺参数设置等方面。为了避免皱皮，需要从多个环节进行控制。

一、材料选择与预处理

原材料的选择是基础。用于冷拔的金属材料应具有良好的塑性和均匀的组织结构。如果材料本身存在成分偏析、夹杂物过多或晶粒粗大等问题，冷拔过程中容易导致变形不均，引发皱皮。进货检验时需对材料的化学成分、力学性能和金相组织进行检测，确保符合要求。

预处理包括酸洗、磷化等步骤，目的是去除表面氧化皮和油污，并在表面形成一层润滑载体。如果预处理不彻底，表面残留物会影响润滑效果，增加拉拔阻力，导致变形不均。预处理后的材料需及时进入下一工序，避免二次氧化。

二、模具设计与制造

模具的设计对冷拔过程至关重要。异形管模具的轮廓形状需与产品截面一致，且工作带长度、定径带尺寸等参数需合理计算。如果模具设计不当，例如工作带过短或定径带尺寸不合理，会导致材料流动不均，局部应力集中，容易产生皱皮。

模具的制造精度也很重要。模具表面需光滑，无裂纹、划痕等缺陷。通常采用高硬度合金钢制作模具，并经过精磨和抛光处理。使用过程中需定期检查模具磨损情况，及时修复或更换，避免因模具磨损导致产品尺寸偏差和表面缺陷。

三、工艺参数控制

冷拔工艺参数包括拉拔速度、减面率、润滑条件等。拉拔速度需适中，过快容易导致变形热积累，影响材料塑性；过慢则降低生产效率。减面率指每次拉拔的截面缩减比例，需根据材料性质和产品形状合理设定。过大的减面率会增加变形抗力，容易引起皱皮；过小则需多次拉拔，增加成本。

润滑是减少摩擦、降低拉拔力的关键。常用的润滑剂包括皂化液、油基润滑剂等。润滑剂需均匀覆盖材料表面，形成连续油膜。如果润滑不良，摩擦系数增大，局部温度升高，材料容易粘模或产生皱皮。需定期检查润滑系统，确保供液充足、浓度稳定。

四、过程监控与调整

冷拔过程中需实时监测拉拔力、表面质量等指标。如果发现拉拔力异常波动或产品表面出现轻微皱皮，需及时停机检查，调整工艺参数或更换模具。对于异形管，由于截面形状不规则，更需注意材料流动的均匀性。可通过有限元模拟分析变形过程，优化模具设计和工艺方案。

五、后续处理与检验

冷拔后的产品需进行应力退火处理，消除残余应力，稳定尺寸。退火温度和时间需根据材料类型和产品规格设定，避免过烧或软化不足。之后进行矫直、切割等精加工，确保产品平直度和尺寸精度。

成品检验包括尺寸测量、表面质量检查、力学性能测试等。表面质量需重点检查有无皱皮、划伤、裂纹等缺陷。对于工字立柱异形管，需使用专用量具检测截面尺寸是否符合图纸要求。只有通过检验的产品才能交付使用。

冷拔工字立柱异形管的生产是一个系统工程，需从材料、模具、工艺等多方面协同控制，才能有效避免皱皮等表面缺陷。每个环节都需严格遵循操作规程，不断优化技术参数，才能保证产品质量稳定。宁德地区的相关企业通过长期实践，在这方面积累了有益经验，为行业提供了参考。未来，随着技术进步和工艺完善，冷拔异形管的质量和性能有望进一步提升。