Seks faktorer som påvirker metallstrømmen under ekstrudering av titanlegeringsmaterialer
Den termiske ledningsevnen til titanstang og titanlegeringsstang er lav, noe som vil forårsake en enorm temperaturforskjell mellom overflatelaget og det indre laget under varm ekstrudering. Når temperaturen på ekstruderingssylinderen er 400 grader, kan temperaturforskjellen nå 200 ~ 250 grader. Under påvirkning av luftsugeforsterkning og den store temperaturforskjellen i emneseksjonen, produserer metallet på overflaten og midten av emnet svært forskjellige styrkeegenskaper og plastiske egenskaper, noe som vil forårsake svært ujevn deformasjon under ekstruderingsprosessen. En stor ekstra strekkspenning genereres i midten, som blir kilden til sprekker og sprekker på overflaten av det ekstruderte produktet. Den varme ekstruderingsprosessen av titanstenger og titanlegeringsstangprodukter er mer komplisert enn for aluminiumslegeringer, kobberlegeringer og til og med stål, som bestemmes av de spesielle fysiske og kjemiske egenskapene til titanstenger og titanlegeringsstenger.
Forskningen på metallstrømningsdynamikk til industrielle titanlegeringer viser at i temperaturområdet som tilsvarer de forskjellige fasetilstandene til hver legering, er flytoppførselen til metaller svært forskjellig. Derfor er en av hovedfaktorene som påvirker ekstruderingsstrømningsegenskapene til titanstenger og titanlegeringsstenger oppvarmingstemperaturen for emnet som bestemmer metallfaseovergangstilstanden. Metallstrøm er mer jevn når den ekstruderes ved temperaturen i a- eller pluss-P-faseområdet enn ved temperaturen i p-faseområdet. Det er svært vanskelig å oppnå høy overflatekvalitet for ekstruderte produkter. Til nå har ekstruderingsprosessen av titanlegeringsstenger måttet bruke smøremidler. Hovedårsaken er at titan vil danne et eutektisk eutektikk med jernbaserte eller nikkelbaserte legeringsformmaterialer ved temperaturer på 980 grader og 1030 grader, noe som vil forårsake alvorlig slitasje på formen.
De viktigste faktorene som påvirker flyten av metall under ekstrudering:
1) Ekstruderingsmetode. Omvendt ekstrudering har mer jevn metallstrøm enn foroverekstrudering, kald ekstrudering har mer jevn metallstrøm enn varm ekstrudering, og smurt ekstrudering har jevnere metallstrøm enn ikke-smurt ekstrudering. Påvirkningen av ekstruderingsmetoden oppnås ved å endre friksjonsforholdene.
2) Ekstruderingshastighet. Når ekstruderingshastigheten øker, øker inhomogeniteten til metallstrømmen.
3) Ekstrusjonstemperatur. Den ujevne strømmen av metall forsterkes når ekstruderingstemperaturen øker og deformasjonsmotstanden til emnet avtar. Under ekstruderingsprosessen, hvis oppvarmingstemperaturen til ekstruderingssylinderen og formen er for lav, og metalltemperaturforskjellen mellom det ytre laget og midtlaget er stor, vil ujevnheten i metallstrømmen øke. Jo bedre termisk ledningsevne metallet har, desto jevnere er temperaturfordelingen på endeflaten av emnet.
4) Metallstyrke. Når andre forhold er like, jo høyere metallstyrke, desto jevnere blir metallstrømmen.
5) Formvinkel. Jo større formvinkelen er (det vil si vinkelen mellom formens endeflate og den sentrale aksen), desto mer ujevn er metallfluiditeten. Når flerhullsdysen brukes til ekstrudering, er dysehullene anordnet rimelig, og metallstrømmen har en tendens til å være jevn.
6) Grad av deformasjon. Hvis graden av deformasjon er for stor eller for liten, vil metallstrømmen være ujevn.
