Шест фактора, влияещи върху потока на метала по време на екструдиране на материали от титанови сплави
Топлинната проводимост на титановата пръчка и заготовката от прът от титанова сплав е ниска, което ще причини огромна температурна разлика между повърхностния слой и вътрешния слой по време на горещо екструдиране. Когато температурата на екструдиращия цилиндър е 400 градуса, температурната разлика може да достигне 200 ~ 250 градуса. Под съвместното въздействие на укрепването на засмукването на въздуха и голямата температурна разлика в секцията на заготовката, металът на повърхността и центъра на заготовката произвежда много различни якостни свойства и пластични свойства, което ще причини много неравномерна деформация по време на процеса на екструзия. В средата се генерира голямо допълнително напрежение на опън, което се превръща в източник на пукнатини и пукнатини по повърхността на екструдирания продукт. Процесът на горещо екструдиране на титанови пръти и продукти от пръти от титанови сплави е по-сложен от този на алуминиеви сплави, медни сплави и дори стомана, което се определя от специалните физични и химични свойства на титаниевите пръти и прътите от титанови сплави.
Изследванията върху динамиката на металния поток на промишлени титанови сплави показват, че в температурната област, съответстваща на различните фазови състояния на всяка сплав, поведението на потока на металите е значително различно. Следователно, един от основните фактори, влияещи върху характеристиките на екструзионния поток на титанови пръти и пръти от титанови сплави, е температурата на нагряване на заготовката, която определя състоянието на фазовия преход на метала. Металният поток е по-равномерен, когато се екструдира при температурата на a или a плюс P фазовата област, отколкото при температурата на p фазовата област. Много е трудно да се получи високо качество на повърхността за екструдирани продукти. Досега процесът на екструдиране на пръти от титанова сплав трябваше да използва смазочни материали. Основната причина е, че титанът ще образува евтектична евтектика с материали на матрицата от сплави на основата на желязо или никел при температури от 980 градуса и 1030 градуса, което ще причини сериозно износване и разкъсване на формата.
Основните фактори, влияещи върху потока на метала по време на екструдиране:
1) Метод на екструдиране. Обратното екструдиране има по-равномерен метален поток от предното екструдиране, студеното екструдиране има по-равномерен метален поток от горещото екструдиране, а смазаното екструдиране има по-равномерен метален поток от несмазаното екструдиране. Влиянието на метода на екструдиране се постига чрез промяна на условията на триене.
2) Скорост на екструдиране. С увеличаване на скоростта на екструзия нехомогенността на металния поток се увеличава.
3) Температура на екструдиране. Неравномерният поток от метал се засилва, когато температурата на екструдиране се повишава и устойчивостта на деформация на заготовката намалява. По време на процеса на екструдиране, ако температурата на нагряване на екструзионния цилиндър и матрицата е твърде ниска и температурната разлика на метала между външния слой и централния слой е голяма, неравномерността на металния поток ще се увеличи. Колкото по-добра е топлопроводимостта на метала, толкова по-равномерно е разпределението на температурата върху челната повърхност на заготовката.
4) Якост на метала. Когато другите условия са равни, колкото по-висока е якостта на метала, толкова по-равномерен е потокът на метала.
5) Ъгъл на матрицата. Колкото по-голям е ъгълът на матрицата (т.е. ъгълът между крайната повърхност на матрицата и централната ос), толкова по-неравномерна е течливостта на метала. Когато матрицата с множество дупки се използва за екструдиране, отворите на матрицата са подредени разумно и металният поток има тенденция да бъде равномерен.
6) Степен на деформация. Ако степента на деформация е твърде голяма или твърде малка, потокът на метала ще бъде неравномерен.
