Mar 13, 2024 Để lại lời nhắn

Quá trình ép đùn nóng của vật liệu hợp kim titan và titan

Độ dẫn nhiệt của phôi hợp kim titan và titan thấp, trong quá trình ép đùn nóng sẽ làm cho lớp bề mặt và lớp bên trong có sự chênh lệch nhiệt độ lớn, khi nhiệt độ của xi lanh ép đùn là 400 độ, chênh lệch nhiệt độ có thể đạt tới 200 ~ 250 độ. Trong phần tăng cường sức hút và phôi thép có sự chênh lệch nhiệt độ lớn dưới tác động chung của bề mặt phôi và tâm kim loại tạo ra các đặc tính cường độ và tính chất dẻo rất khác nhau, trong quá trình ép đùn sẽ gây ra biến dạng rất không đồng đều, ở lớp bề mặt của ứng suất kéo bổ sung lớn, tạo thành bề mặt đùn của sản phẩm, tạo thành các vết nứt và vết nứt ở nguyên nhân gốc rễ. Quá trình ép đùn nóng của các sản phẩm hợp kim titan và titan so với hợp kim nhôm, hợp kim đồng và thậm chí cả quá trình ép đùn thép phức tạp hơn, điều này được xác định bởi các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt của hợp kim titan và titan.
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến dòng chảy kim loại trong quá trình ép đùn.

(1) Phương pháp ép đùn. Đùn ngược so với độ đồng đều của dòng chảy kim loại đùn về phía trước, đùn lạnh hơn độ đồng đều của dòng chảy kim loại đùn nóng, đùn được bôi trơn so với độ đồng đều của dòng chảy kim loại đùn không được bôi trơn. Hiệu quả của phương pháp ép đùn được thực hiện bằng cách thay đổi các điều kiện ma sát.

(2) Nhiệt độ đùn. Dòng chảy không đều của kim loại tăng lên khi nhiệt độ ép đùn tăng và khả năng chống biến dạng của phôi giảm. Trong quá trình ép đùn, nếu nhiệt độ gia nhiệt của thùng đùn và khuôn quá thấp, đồng thời chênh lệch nhiệt độ giữa kim loại ở lớp ngoài và lớp trung tâm lớn thì độ không đều của dòng chảy kim loại sẽ tăng lên. Độ dẫn nhiệt của kim loại càng tốt thì sự phân bố nhiệt độ ở mặt cuối của phôi phôi càng đồng đều.

(3) Độ bền kim loại. Tất cả các điều kiện khác đều bằng nhau, độ bền kim loại càng cao thì dòng kim loại càng đồng đều.

(4) Góc chết. Góc khuôn càng lớn (tức là góc giữa mặt cuối của khuôn và trục trung tâm) thì dòng kim loại càng không đều. Khi ép đùn bằng khuôn xốp, các lỗ khuôn được bố trí hợp lý và dòng kim loại có xu hướng đồng đều.

(5) Mức độ biến dạng. Nếu mức độ biến dạng quá lớn hoặc quá nhỏ, dòng chảy kim loại không đồng đều.

(6) Tốc độ đùn. Khi tốc độ đùn tăng lên, tính không đồng nhất của dòng kim loại tăng lên.

Nghiên cứu động lực dòng chảy kim loại hợp kim titan công nghiệp cho thấy trong vùng nhiệt độ tương ứng với các trạng thái pha khác nhau của từng hợp kim, hành vi dòng chảy của kim loại dường như rất khác nhau. Do đó, một trong những yếu tố chính ảnh hưởng đến đặc tính của dòng chảy ép đùn của hợp kim titan và titan là nhiệt độ gia nhiệt phôi, quyết định trạng thái chuyển pha kim loại.
Quá trình ép đùn ở nhiệt độ vùng pha a hoặc a+P dẫn đến dòng kim loại đồng đều hơn so với quá trình ép đùn ở nhiệt độ vùng pha p. Rất khó để có được chất lượng bề mặt cao của sản phẩm ép đùn. Cho đến nay, việc đùn hợp kim titan đòi hỏi phải sử dụng chất bôi trơn. Lý do chính cho điều này là do titan tạo thành các tinh thể eutectic dễ nóng chảy với vật liệu khuôn hợp kim gốc sắt hoặc niken ở nhiệt độ 980 và 1030 độ C, dẫn đến khuôn bị mòn mạnh. Khi sử dụng chất bôi trơn bằng than chì, trên bề mặt sản phẩm có thể hình thành các đường xước sâu theo chiều dọc, đây là hậu quả của việc titan và hợp kim titan bám dính vào vật gia công trên khuôn. Việc đùn các biên dạng bằng chất bôi trơn thủy tinh dẫn đến một loại khuyết tật mới là "vết rỗ", tức là các vết nứt trên lớp bề mặt của sản phẩm. Người ta đã chứng minh rằng các vết rỗ xuất hiện do độ dẫn nhiệt của titan và hợp kim titan thấp, dẫn đến lớp bề mặt của phôi thép bị nguội đi mạnh và độ dẻo giảm mạnh.

Gửi yêu cầu

whatsapp

Điện thoại

Thư điện tử

Yêu cầu thông tin