A titán- és titánötvözetű anyagok forró extrudálásának jellemzői
Aug 13, 2025
A titán és a titán ötvözet tuskóinak hővezető képessége alacsony, ami nagy hőmérsékleti különbséget okoz a felület és a belső réteg között a forró extrudálás során. Ha az extrudáló hordó hőmérséklete 400 fok, a hőmérsékleti különbség elérheti a 200 ~ 250 fokot. A szívás erősítésének és a tuskót keresztmetszet nagy hőmérsékleti különbségének együttes hatása alatt a felület és a tuskó közepén lévő fém rendkívül eltérő szilárdságot és műanyag tulajdonságokat eredményez, amelyek az extrudált folyamat során nagyon egyenetlen deformációt okoznak, és az extrudált termék felületén a repedések és a repedések gyökér okává válik. A titán- és titánötvözet termékek forró extrudálási folyamata bonyolultabb, mint az alumíniumötvözet, a rézötvözet és még acél extrudálási folyamata. Ezt a titán- és titánötvözetek speciális fizikai és kémiai tulajdonságai határozzák meg.
Az extrudálás során befolyásoló fő tényezők:
(1) Extrudálási módszer. A fém áramlása egyre egyenletesebb fordított extrudáláskor, mint az előremenő extrudáláskor, a fém áramlása egységesebb hideg extrudáláskor, mint a forró extrudáláskor, és a fémáram egységesebb a kenő extrudálásban, mint a nem kaszált extrudálásnál. Az extrudálási módszer hatását a súrlódási feltételek megváltoztatásával érik el.
(2) Extrudálási hőmérséklet. Amikor az extrudálási hőmérséklet növekszik, és a tuskó deformációs ellenállása csökken, a fém egyenetlen áramlása fokozódik. Az extrudálási folyamat során, ha az extrudálási hordó és a szerszám fűtési hőmérséklete túl alacsony, a külső réteg és a fém középső rétege közötti hőmérsékleti különbség nagy, és a fémáram egyenetlensége növekszik. Minél jobb a fém hővezető képessége, annál egységesebb a hőmérséklet -eloszlás a rúd végén. (3) fémszilárdság. Ha más körülmények azonosak, annál magasabb a fémszilárdság, annál egyenletesebb a fémáram. (4) Meghalási szög. Minél nagyobb a szerelési szög (azaz a szerszám vége és a középtengely közötti szög), annál egyenetlenebb a fémáram. Ha több lyukú szerszámot használnak az extrudáláshoz, a szerszámlyukakat ésszerűen elrendezik, és a fémáramlás egyenletes. (5) Deformációs fok. Ha a deformációs fok túl nagy vagy túl kicsi, akkor a fémáram egyenetlen. (6) Extrudálási sebesség. Ahogy az extrudálási sebesség növekszik, a fémáram egyenetlensége fokozódik. Az ipari titánötvözet fémek áramlási dinamikájának kutatása azt mutatja, hogy az egyes ötvözetek különböző fázisállapotának megfelelő hőmérsékleti zónákban a fém áramlási viselkedése nagymértékben eltérő. Ezért a titán- és titánötvözetek extrudálási áramlási jellemzőit befolyásoló egyik elsődleges tényező a tuskófűtési hőmérséklet, amely meghatározza a fém fázisátalakítási állapotát.
Az extrudálás az A vagy A+P fázisú régióban egységesebb fémáramot eredményez, mint az extrudálás a P fázis régióban. Az extrudált termékek magas felületének elérése rendkívül kihívást jelent. Eddig a titánötvözetek extrudálására kenőanyagok használatát igényelték. Ennek elsődleges oka az, hogy a 980 és 1030 fokos hőmérsékleten a titán olvasztható eutektikát képez vas- vagy nikkel-alapú ötvözetű anyagokkal, ami súlyos halálos kopást eredményez. A grafit kenőanyagok használata mély hosszanti karcolást hozhat létre a termék felületén, a titán és a titánötvözetek következménye, amelyek ragaszkodnak a szerszámhoz. Az üveg kenőanyagok extrudáláshoz történő használata új hibához, pontozáshoz vezethet, ami repedés a termék felületi rétegében. A kutatások azt mutatják, hogy a pontozást a titán és a titánötvözetek alacsony hővezetőképessége okozza, ami a tuskó felületi rétegének gyors hűtéséhez és a plaszticitás hirtelen csökkenéséhez vezet.
A vállalat büszkélkedhet a vezető hazai titánfeldolgozó gyártósorokkal, ideértve a következőket is:
Német által kimaradt precíziós titáncső gyártósor (éves termelési kapacitás: 30 000 tonna);
Japán-technológiai titánfólia gördülő vonal (vékonyabb-6 μm);
Teljesen automatizált titánrúd folyamatos extrudálási vonal;
Intelligens titánlemez és szalag befejező malom;
Az MES rendszer lehetővé teszi a teljes termelési folyamat digitális irányítását és kezelését, elérve a termékdimenziós pontosságot ± 0,01 μm.
