Proces oblikovanja šipki od titana Ti 6242 vrućom ekstruzijom

Ti 6242 šipke od titana i šipke od legure titana toplinska vodljivost je niska, u vrućoj ekstruziji će površinski sloj i unutarnji sloj imati veliku temperaturnu razliku, kada je temperatura ekstruzijskog cilindra 400 stupnjeva, temperaturna razlika može doseći 200 ~ 250 stupnjeva. U odjeljku za jačanje usisavanja i gredice postoji velika temperaturna razlika pod zajedničkim utjecajem površine gredice i središta metala kako bi se proizvela vrlo različita svojstva čvrstoće i plastična svojstva, u procesu ekstruzije uzrokovat će vrlo neravnomjernu deformaciju, u površinskom sloju od velikih dodatnih vlačnih naprezanja, da bi se u ekstruziji površine proizvoda stvorile pukotine i pukotine u korijenskom uzroku. Titanijeve šipke i šipke od titanovih legura proizvodi vrući proces ekstruzije od aluminijskih legura, legura bakra, pa čak i čelika, proces ekstruzije je složeniji, što je određeno posebnim fizičkim i kemijskim svojstvima titanskih šipki i šipki od titanovih legura.

Studije dinamike strujanja metala industrijske legure titana pokazuju da se u temperaturnoj zoni koja odgovara različitim faznim stanjima svake legure, čini se da je ponašanje metala vrlo različito. Stoga je jedan od glavnih čimbenika koji utječu na karakteristike protoka ekstruzije titanskih šipki i šipki od titanovih legura temperatura zagrijavanja gredice koja određuje fazno stanje metala. Ekstruzija na temperaturi zone faze a ili a+P rezultira ujednačenijim protokom metala u usporedbi s ekstruzijom na temperaturi zone faze p. Poteškoće u postizanju visoke kvalitete površine ekstrudiranih proizvoda su velike. Do sada je ekstruzija šipki od legure titana zahtijevala upotrebu maziva. Glavni razlog za to je taj što titan formira topljive eutektičke kristale s materijalima za kalupe na bazi željeza ili legura na bazi nikla na temperaturama od 980 stupnjeva i 1030 stupnjeva C. To rezultira jakim trošenjem kalupa.

Glavni čimbenici koji utječu na protok metala tijekom ekstruzije.
(1) Metoda ekstruzije. Obrnuto istiskivanje u odnosu na jednolikost protoka metala pri ekstruziji prema naprijed, jednolikost protoka metala kod hladnog istiskivanja u odnosu na vruće ekstrudiranje, jednolikost protoka metala podmazanog istiskivanja od nepodmazanog istiskivanja. Učinak metode ekstruzije ostvaruje se promjenom uvjeta trenja.
(2) Brzina istiskivanja. Nehomogenost protoka metala se povećava kako se povećava brzina ekstruzije.
(3) Temperatura ekstruzije. Neravnomjeran tok metala se povećava kada se temperatura ekstruzije povećava i otpornost na deformaciju gredice se smanjuje. U procesu ekstruzije, ako je temperatura zagrijavanja ekstruzijske cijevi i matrice preniska, a temperaturna razlika između vanjskog sloja i metala u središnjem sloju je velika, povećava se neravnomjernost protoka metala. Što je bolja toplinska vodljivost metala, to je ravnomjernija raspodjela temperature na čeonoj plohi gredice ingota.
(4) Čvrstoća metala. Ako su svi ostali uvjeti jednaki, što je veća čvrstoća metala, to je tečenje metala ravnomjernije.
(5) Kut matrice. Što je veći kut matrice (tj. kut između čeone površine matrice i središnje osi), to je tok metala neravnomjerniji. Kada se koristi ekstruzija matrice s više rupa, raspored rupa je razuman, protok metala ima tendenciju da bude ujednačen.
(6) Stupanj deformacije. Ako je stupanj deformacije prevelik ili premalen, strujanje metala nije ravnomjerno. Proces oblikovanja titanskih šipki i šipki od titanovih legura pod vrućom ekstruzijom