Характеристика процесу гарячої екструзії матеріалів титану та титанового сплаву
Aug 13, 2025
Теплопровідність заготовки титанового та титанського сплаву низька, що спричинить велику різницю температур між поверхнею та внутрішнім шаром під час гарячої екструзії. Коли температура бочки екструзії становить 400 градусів, різниця температури може досягати 200 ~ 250 градусів. Під комбінованим впливом зміцнення всмоктування та великої температурної різниці поперечного перерізу заготовки метал на поверхні та в центрі заготовки виробляє надзвичайно різну міцність та пластикові властивості, що спричинить дуже нерівномірну деформацію під час екструзії, і генеруватиме велику додаткову напругу на розтягнуті в поверхневому шарі, що стає першопричиною тріщин і тріщин на поверхні екструдованого продукту. Процес гарячої екструзії продуктів титанового та титанового сплаву є складнішим, ніж процес екструзії алюмінієвого сплаву, мідного сплаву та навіть сталі. Це визначається спеціальними фізичними та хімічними властивостями титану та титанових сплавів.
Основні фактори, що впливають на потік металу під час екструзії:
(1) метод екструзії. Потік металу є більш рівномірним у зворотному екструзії, ніж при екструзії вперед, металевий потік є більш рівномірним при екструзії холодності, ніж при гарячій екструзії, а металевий потік є більш рівномірним при змащеній екструзії, ніж при неперевершеній екструзії. Вплив методу екструзії досягається через зміну умов тертя.
(2) Температура екструзії. Коли температура екструзії збільшується і стійкість до деформації заготовки зменшується, нерівномірний потік металу посилюється. Під час процесу екструзії, якщо температура нагрівання бочки екструзії та штампу занадто низька, різниця температури між зовнішнім шаром і центральним шаром металу велика, а нерівномірність потоку металу збільшується. Чим краща теплопровідність металу, тим рівномірніший розподіл температури на кінці обличчя злиття. (3) Міцність металу. Коли інші умови однакові, чим вища міцність металу, тим більш рівномірний металевий потік. (4) Кут штампу. Чим більший кут штампу (тобто кут між кінцевим обличчям і центральною осі), тим нерівнішим металевим потоком. Коли для екструзії використовується багатопохватна штамп, отвори штампу облаштовані, а металевий потік має тенденцію до рівномірного. (5) ступінь деформації. Якщо ступінь деформації занадто великий або занадто малий, металевий потік нерівномірний. (6) Швидкість екструзії. Зі збільшенням швидкості екструзії нерівномірність потоку металу посилюється. Дослідження динаміки потоку металів промислового титанового сплаву показують, що в температурних зонах, що відповідають різним фазовом станам кожного сплаву, поведінка потоку металу сильно різниться. Тому одним із основних факторів, що впливають на характеристики екструзійного потоку титану та титанових сплавів, є температура нагрівання заготовки, яка визначає стан фазової трансформації металу.
Екструзія в області фази A або A+P призводить до більш рівномірного потоку металу, ніж екструзію в області фази P. Досягнення високої якості поверхні в екструдованих продуктах є надзвичайно складним. До цих пір екструзія титанових сплавів вимагала використання мастильних матеріалів. Основна причина цього полягає в тому, що при температурі між 980 градусами та 1030 градусами титан утворює плавну евтектику з сплавами на основі заліза або нікелю, що призводить до сильного зносу штампу. Використання графітових мастильних матеріалів може створити глибокі поздовжні подряпини на поверхні продукту, наслідок титанових та титанових сплавів, що дотримуються штампу. Використання скляних мастильних матеріалів для екструзії може призвести до нового дефекту, піттінгу, що є тріщинами у поверхневому шарі продукту. Дослідження свідчать про те, що піттінг викликається низькою теплопровідністю титанових та титанових сплавів, що призводить до швидкого охолодження поверхневого шару заготовки та різкого зменшення пластичності.
Компанія може похвалитися провідними внутрішніми виробничими лініями з обробки титану, включаючи:
Німецько-імпортована точність виготовлення титанової трубки (щорічна виробнича потужність: 30 000 тонн);
Японська технологія титанової фольги з рухомого фольги (найтонша до 6 мкм);
Повністю автоматизована лінія безперервної екструзії титанового стрижня;
Інтелектуальна титанова плита та смуга обробляюча фабрика;
Система MES забезпечує цифровий контроль та управління всім виробничим процесом, досягаючи розміру продукту розміром ± 0,01 мкм.
Електронна пошта
