NACHRICHTEN
Die Wärmeleitfähigkeit von Titanstangen und Titanlegierungsstangen ist gering und der Temperaturunterschied zwischen Oberfläche und Innenschicht ist während der Heißextrusion groß. Wenn die Temperatur des Extrusionszylinders 400 Grad beträgt, kann der Temperaturunterschied 200 bis 250 Grad erreichen. In der Inspirationsverstärkung und im Knüppelabschnitt treten unter der gemeinsamen Wirkung großer Temperaturunterschiede große Unterschiede zwischen der Oberfläche der Mitte des Knüppels und der Festigkeit des Metalls und der plastischen Leistung auf, was zu sehr ungleichmäßigem Extrusionsprozess führen kann. Die Verformung der großen Gallas-Spannung in der Oberflächenschicht führt zu Rissen in der Oberfläche des Extrusionsprodukts und ist die Grundursache für Risse. Der Warmextrusionsprozess von Titanstangen und Titanlegierungsstangen ist komplizierter als der von Aluminiumlegierungen, Kupferlegierungen und sogar Stahl, was durch die besonderen physikalischen und chemischen Eigenschaften der Titanstangen und Titanlegierungsstangen bestimmt wird.
Studien zur Fließdynamik von industriellen Titanlegierungen haben gezeigt, dass das Fließverhalten von Metallen in dem Temperaturbereich, der den unterschiedlichen Phasenzuständen der einzelnen Legierungen entspricht, stark variiert. Einer der Hauptfaktoren, die die Extrusionsfließeigenschaften von Titanstangen und Titanlegierungsstangen beeinflussen, ist daher die Heiztemperatur des Knüppels, die den Phasenübergangszustand des Metalls bestimmt. Metall fließt in einer a- oder einer +P-Phase gleichmäßiger als in der P-Phase. Es ist sehr schwierig, bei extrudierten Produkten eine hohe Oberflächenqualität zu erzielen. Bislang mussten beim Extrusionsprozess von Titanlegierungsstangen Schmiermittel verwendet werden. Der Hauptgrund besteht darin, dass Titan bei 980 °C und 1030 °C mit dem Matrizenmaterial aus Eisen- oder Nickellegierungen ein schmelzbares Eutektikum bildet, wodurch die Matrize stark verschleißt.
Hauptfaktoren, die den Metallfluss während der Extrusion beeinflussen:
1) Extrusionsverfahren. Der Metallfluss ist bei umgekehrtem Extrusionsverhältnis gleichmäßiger und bei kaltem Extrusionsverhältnis besser als bei heißem Extrusionsverhältnis und bei geschmiertem Extrusionsverhältnis. Der Einfluss des Extrusionsverfahrens wird durch Änderung der Reibungsbedingungen realisiert.
2) Extrusionsgeschwindigkeit. Mit zunehmender Extrusionsgeschwindigkeit verstärkt sich die Ungleichmäßigkeit des Metallflusses.
3) Extrusionstemperatur. Wenn die Extrusionstemperatur steigt und der Verformungswiderstand des Rohlings sinkt, verstärkt sich der ungleichmäßige Metallfluss. Wenn beim Extrusionsprozess die Heiztemperatur des Extrusionszylinders und der Form zu niedrig ist und der Metalltemperaturunterschied zwischen der äußeren und der mittleren Schicht groß ist, nimmt die Ungleichmäßigkeit des Metallflusses zu. Je besser die Wärmeleitfähigkeit des Metalls ist, desto gleichmäßiger ist die Temperaturverteilung an der Stirnfläche des Knüppels.
4) Metallfestigkeit. Wenn alle anderen Bedingungen gleich sind, ist der Fluss umso gleichmäßiger, je fester das Metall ist.
5) Modulwinkel. Je größer der Matrizenwinkel (d. h. der Winkel zwischen der Stirnfläche der Form und der Mittelachse), desto ungleichmäßiger ist der Metallfluss. Bei Verwendung einer porösen Matrizenextrusion ist die Anordnung der Matrizenlöcher sinnvoll und der Metallfluss tendiert zu einer gleichmäßigen Strömung.
6) Verformungsgrad. Zu viel oder zu wenig Verformung, der Metallfluss ist ungleichmäßig.