熱擠壓下鈦棒和鈦合金棒的成型工藝
鈦棒和鈦合金棒坯的熱導率低,熱擠壓過程中表面和內層之間的溫差會很大。當擠壓筒的溫度為400度時,溫差可以達到200?250度。在吸氣強化和毛坯段之間的溫差較大的影響下,毛坯表面和毛坯中心的金屬受到很大影響具有相同強度和塑性的材料,在擠壓過程中會引起非常不均勻的變形,在表層產生很大的拉應力,成為裂紋的源頭和擠壓產品表面的裂紋。鈦棒和鈦合金棒產品的熱擠壓工藝優于鋁合金,銅合金甚至鋼由于鈦棒和鈦合金棒的特殊物理和化學性質,擠壓工藝更加復雜。
影響擠壓過程中金屬流動的主要因素:
1.變形度。變形太大或太小,金屬流動不均勻。
2.金屬強度。在其他條件相同的情況下,金屬越堅固,其流動就越均勻。
3.模角。模角(即模具的端面與中心軸之間的角度)越大,金屬流的均勻性越差。當使用多孔模具擠壓時,模具孔的布置將是合理的,并且金屬流動將趨于均勻。
4.擠出速度。隨著擠壓速度的增加,金屬流動的不均勻性加劇。
5.擠出方法。金屬流動在反向擠壓比,冷擠壓比和熱擠壓比以及潤滑擠壓比方面是均勻的。擠壓方法的影響是通過改變摩擦條件來實現的。
6.擠出溫度。當擠壓溫度升高而坯料的抗變形性降低時,金屬的不均勻流動加劇。在擠壓過程中,如果擠壓筒和模具的加熱溫度過低,且外層和中心層之間的金屬溫差較大,則金屬流動不均勻性會增加。鑄錠中金屬的導熱性越好毛坯端面上的溫度分布越均勻。
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