Unter dem kombinierten Einfluss der Saugverstärkung und der großen Temperaturdifferenz des Rohlingsteils erzeugt das Metall auf der Oberfläche und in der Mitte des Rohlings sehr unterschiedliche Festigkeits- und Kunststoffeigenschaften, die während des Extrusionsprozesses zu sehr ungleichmäßigen Verformungen führen. Im extrudierten Produkt entsteht eine große zusätzliche Zugspannung, die zur Quelle von Rissen und Rissen auf der Oberfläche des extrudierten Produkts wird. Das Heißextrusionsverfahren von Titanstäben und Titanlegierungsstangenprodukten ist komplizierter als das Extrusionsverfahren von Aluminiumlegierung, Kupferlegierung und sogar Stahl, das durch die besonderen physikalischen und chemischen Eigenschaften von Titanstäben und Titanlegierungsstäben bestimmt wird.
Untersuchungen zur Metallflusskinetik industrieller Titanlegierungen zeigen, dass in der Temperaturzone, die den verschiedenen Phasenzuständen jeder Legierung entspricht, das Fließverhalten des Metalls sehr unterschiedlich ist. Daher ist einer der Hauptfaktoren, die die Extrusionsflusseigenschaften von Titanstäben und Titanlegierungsstäben beeinflussen, die Heiztemperatur des Knüppels, die den Phasenübergangszustand des Metalls bestimmt. Extrusion bei der Temperatur einer oder a +P Phasenzone im Vergleich zur Extrusion bei der Temperatur der p-Phasenzone, ist der Metalldurchfluss gleichmäßiger. Es ist sehr schwierig, eine hohe Oberflächenqualität für extrudierte Produkte zu erhalten. Bisher muss das Extrusionsverfahren von Titanlegierungsstäben Schmierstoffe verwenden. Der Hauptgrund dafür ist, dass Titan bei Temperaturen von 980 Grad und 1030 Grad eine schmelzbare Eutektik mit Eisen- oder Nickel-basierten Legierungsformmaterialien bilden wird, wodurch die Form stark verschleißt.
Die wichtigsten Faktoren, die den Metallfluss während der Extrusion beeinflussen:
1) Extrusionsverfahren. Die Umgekehrtextrusion ist gleichmäßiger als die Vorwärtsextrusion, die Kaltextrusion ist gleichmäßiger als die Heißextrusion und die geschmierte Extrusion ist gleichmäßiger als die ungeschmierte Extrusion. Der Einfluss des Extrusionsverfahrens wird durch Änderung der Reibungsbedingungen realisiert.
2) Extrusionsgeschwindigkeit. Mit zunehmender Extrusionsgeschwindigkeit steigt die Ungleichmäßigkeit des Metallflusses.
3) Extrusionstemperatur. Wenn die Extrusionstemperatur steigt und der Verformungswiderstand des Rohlings abnimmt, erhöht sich der ungleichmäßige Durchfluss des Metalls. Während des Extrusionsprozesses, wenn die Heiztemperatur des Extrusionszylinders und der Form zu niedrig ist und der Metalltemperaturunterschied zwischen der äußeren Schicht und der Mittelschicht groß ist, erhöht sich die Ungleichmäßigkeit des Metalldurchflusses. Je besser die Wärmeleitfähigkeit des Metalls, desto gleichmäßiger ist die Temperaturverteilung auf der Endoberfläche des Barrens.
4) Metallfestigkeit. Wenn andere Bedingungen gleich sind, desto höher die Metallfestigkeit, desto gleichmäßiger der Metallfluss.
5) Den Winkel. Je größer der Werkzeugwinkel (d. h. der Winkel zwischen der Stirnfläche der Form und der Mittelachse), desto ungleichmäßiger ist die Metallfluidität. Bei verwendung sporöser Matrizenextrusion ist die Matrizenbohrungsanordnung sinnvoll, und der Metallfluss ist tendenziell gleichmäßig.
6) Verformungsgrad. Wenn der Verformungsgrad zu groß oder zu klein ist, fließt das Metall ungleichmäßig.
