6 czynników wpływających na płynięcie metalu podczas wytłaczania materiałów ze stopów tytanu

Pręty tytanowe i pręty ze stopów tytanu przewodność cieplna kęsów jest niska, podczas wytłaczania na gorąco warstwa powierzchniowa i warstwa wewnętrzna wytworzą dużą różnicę temperatur, gdy temperatura cylindra wytłaczającego wynosi 400 stopni, różnica temperatur może osiągnąć 200 ~ 250 stopni. W sekcji wzmacniania ssania i kęsa występuje duża różnica temperatur pod wspólnym wpływem powierzchni kęsa i środka metalu, co powoduje bardzo różne właściwości wytrzymałościowe i plastyczne, w procesie wytłaczania powoduje bardzo nierównomierne odkształcenie w warstwie wierzchniej dużych dodatkowych naprężeń rozciągających, które powstają podczas wytłaczania powierzchni produktu, tworząc pęknięcia i pęknięcia u ich pierwotnej przyczyny. Pręty tytanowe i produkty z prętów ze stopów tytanu Proces wytłaczania na gorąco w porównaniu ze stopami aluminium, stopami miedzi, a nawet procesem wytłaczania stali jest bardziej złożony, co wynika ze specjalnych właściwości fizycznych i chemicznych prętów tytanowych i prętów ze stopów tytanu.
Badania dynamiki przepływu metalu stopu tytanu w przemyśle pokazują, że w strefie temperatur odpowiadającej różnym stanom fazowym każdego stopu, zachowanie przepływu metalu wydaje się być bardzo różne. Dlatego jednym z głównych czynników wpływających na charakterystykę płynięcia prętów tytanowych i prętów ze stopów tytanu jest temperatura ogrzewania kęsa, która określa stan fazowy metalu. Wytłaczanie w temperaturze strefy fazy a lub a+P powoduje bardziej równomierne płynięcie metalu w porównaniu z wytłaczaniem w temperaturze strefy fazy p. Trudność uzyskania wysokiej jakości powierzchni wyrobów wytłaczanych jest duża. Do tej pory wytłaczanie prętów ze stopów tytanu wymagało stosowania smarów. Głównym tego powodem jest to, że tytan tworzy topliwe kryształy eutektyczne z materiałami matrycowymi ze stopów na bazie żelaza lub niklu w temperaturach 980 i 1030 stopni C. Powoduje to silne zużycie matrycy.

Główne czynniki wpływające na przepływ metalu podczas wytłaczania.

1) Metoda wytłaczania. Wytłaczanie odwrotne w porównaniu z równomiernością przepływu metalu w procesie wytłaczania do przodu, wytłaczanie na zimno w porównaniu z równomiernością przepływu metalu w procesie wytłaczania na gorąco, wytłaczanie ze smarowaniem w porównaniu z równomiernością przepływu metalu w procesie wytłaczania niesmarowanego. Efekt metody wytłaczania realizowany jest poprzez zmianę warunków tarcia.

2) Prędkość wytłaczania. Zwiększa się prędkość wytłaczania, zwiększa się nierównomierność przepływu metalu.

3) Temperatura wytłaczania. Nierównomierny przepływ metalu wzrasta wraz ze wzrostem temperatury wytłaczania i spadkiem odporności kęsa na odkształcenie. W procesie wytłaczania, jeśli temperatura nagrzewania cylindra i matrycy wytłaczarskiej jest zbyt niska, a różnica temperatur pomiędzy warstwą zewnętrzną a warstwą środkową metalu jest duża, zwiększa się nierównomierność przepływu metalu. Im lepsza przewodność cieplna metalu, tym bardziej równomierny rozkład temperatury na powierzchni czołowej wlewka.

4) Wytrzymałość metalu. Gdy inne warunki są takie same, im wyższa jest wytrzymałość metalu, tym bardziej równomierny jest przepływ metalu.

(5) Kąt formy. Im większy kąt matrycy (tj. kąt pomiędzy powierzchnią czołową matrycy a osią środkową), tym bardziej nierówny jest przepływ metalu. Podczas wytłaczania za pomocą porowatej matrycy otwory w matrycy są rozmieszczone w rozsądny sposób, a przepływ metalu jest zwykle równomierny.

(6) stopień odkształcenia. Stopień odkształcenia jest za duży lub za mały, przepływ metalu nie jest równomierny.