浅谈钛及钛合金热挤压过程的特点

2020-01-13 15:05:45

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钛及钛合金坯料的热导率低，在热挤压时会使表层与内层产生较大的温差，当挤压筒的温度为400度时，温差可达200~250度。在吸气强化和坯料断面有很大温差的共同影响下,坯料表面和中心的金属产生极不相同的强度性能和塑性性能，在挤压过程中就会造成很不均匀的变形,在表面层中产生大的附加拉应力，成为在挤压制品表面形成裂口和裂纹的根源。钛及钛合金制品的热挤压过程比铝合金、铜合金，甚至钢的挤压过程更为复杂，这是由钛及钛合金特殊的物理化学性能所决定的。

挤压时影响金属流动的主要因素:

(1) 挤压方法。反向挤压比正向挤压金属流动均匀，冷挤压比热挤压金属流动均匀，润滑挤压比不润滑挤压金属流动均匀。挤压方法的影响是通过摩擦条件的改变来实现的。

(2) 挤压温度。挤压温度升高、坯料的变形抗力降低时金属的不均匀流动加剧。挤压过程中，如果挤压筒和模子的加热温度过低，外层与中心层的金属温差大，则金属流动的不均勻性增加。金属导热性越好，在锭坯端面上温度分布越均匀。

(3) 金属强度。在其他条件相同时，金属强度越髙，金属流动越均匀。

(4) 模角。模角(即模子端面和中轴线间的夹角)越大，则金属流动性越不均勻。当采用多孔模挤压时，模孔排列合理，则金属流动趋于均勻。

(5) 变形程度。变形程度过大或过小，金属流动都不均匀。

(6) 挤压速度。挤压速度增加，金属流动的不均匀性加剧。

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