Karakteristika af varm ekstruderingsproces af titan og titanlegeringsmateriale

De vigtigste faktorer, der påvirker strømmen af ​​metal under ekstrudering:

(1) Ekstrusionsmetode. Omvendt ekstrudering har mere ensartet metalstrøm end fremad ekstrudering, kold ekstrudering har mere ensartet metalstrøm end varm ekstrudering, og smurt ekstrudering har mere ensartet metalstrøm end ikke-smurt ekstrudering. Påvirkningen af ​​ekstruderingsmetoden opnås ved at ændre friktionsforholdene.

(2) Ekstrusionstemperatur. Den ujævne strøm af metal forstærkes, når ekstruderingstemperaturen stiger, og emnets deformationsmodstand falder. Under ekstruderingsprocessen, hvis opvarmningstemperaturen af ​​ekstruderingscylinderen og formen er for lav, og metaltemperaturforskellen mellem det ydre lag og midterlaget er stor, vil uensartetheden af ​​metalstrømmen stige. Jo bedre metallets varmeledningsevne er, jo mere ensartet er temperaturfordelingen på emnets endeflade.

(3) Metalstyrke. Når andre forhold er ens, jo højere metalstyrken er, jo mere ensartet er metalstrømmen.

(4) Dysevinkel. Jo større formvinklen er (dvs. vinklen mellem formens endeflade og den centrale akse), jo mere ujævn metalfluiditeten. Når flerhulsdysen bruges til ekstrudering, er dysehullerne anbragt rimeligt, og metalstrømmen har tendens til at være ensartet.

(5) Grad af deformation. Hvis graden af ​​deformation er for stor eller for lille, vil metalstrømmen være ujævn.

(6) Ekstruderingshastighed. Når ekstruderingshastigheden stiger, øges inhomogeniteten af ​​metalstrømmen.

Undersøgelsen af ​​metalstrømningsdynamik for industrielle titanlegeringer viser, at metallers strømningsadfærd er meget forskellig i temperaturområdet svarende til de forskellige fasetilstande af hver legering. Derfor er en af ​​de vigtigste faktorer, der påvirker ekstruderingsstrømningsegenskaberne for titanium og titanlegeringer, billetopvarmningstemperaturen, der bestemmer metalfaseovergangstilstanden.

Metalstrømning er mere ensartet, når den ekstruderes ved temperaturen i a- eller a+P-faseområdet end ved temperaturen i p-faseområdet. Det er meget vanskeligt at opnå høj overfladekvalitet for ekstruderede produkter. Indtil nu har ekstruderingsprocessen af ​​titanlegeringer været nødt til at bruge smøremidler. Hovedårsagen er, at titanium vil danne et eutektisk eutektikum med jernbaserede eller nikkelbaserede legeringsformmaterialer ved temperaturer på 980 grader og 1030 grader, hvilket vil forårsage alvorligt slid på formen. Når der anvendes grafitsmøremiddel, kan der dannes dybe langsgående ridselinjer på overfladen af ​​produktet, hvilket er konsekvensen af, at titanium og titanlegeringer klæber til formen. Ved ekstrudering af profiler med glassmøremidler kan der opstå en ny type defekte "sylter", dvs. revner i produktets overfladelag. Undersøgelser har vist, at fremkomsten af ​​"pockmarks" skyldes den lave varmeledningsevne af titanium og titanlegeringer, som får billettens overfladelag til at afkøle voldsomt og plasticiteten til at falde kraftigt.