Какие три процесса горячей экструзии оптимизируют производство титановых стержней?

Титановые стержни являются основными продуктами из материалов, обработанных титаном, и их производственные процессы напрямую определяют микроструктуру, характеристики и применение продуктов. Горячая экструзия является важным методом пластической обработки титана и титановых сплавов. Осуществляя формование при высокой температуре и высоком давлении, он отличается сильной деформируемостью, высоким качеством и широкой применимостью. Горячая экструзия формования, горячая экструзия спекания и горячая обработка горячей экструзией являются основными процессами изготовления титановых стержней.

 

 

Будучи наиболее фундаментальным и широко используемым процессом производства титановых стержней, горячая экструзия позволяет напрямую экструдировать титановые заготовки в стержни при высокой температуре и высоком давлении. Он может похвастаться лаконичным процессом, точной формовкой и низкими припусками на последующую обработку.

 

Основной процесс

• Предварительная обработка: очистите заготовки и, при необходимости, выполните вакуумную герметизацию рубашки, чтобы предотвратить высоко-окисление.
• Нагрев: контролируйте температуру в зависимости от типа титанового сплава и проводите экструзию различных сплавов в соответствующих температурных диапазонах.
• Экструзия: формовка под высоким давлением в экструдере со строгим контролем скорости и соотношения экструзии во избежание дефектов.
• Охлаждение: используйте воздушное или медленное охлаждение в качестве основных методов уменьшения внутреннего напряжения и предотвращения деформации и растрескивания.

 

Преимущества

Высокая эффективность, отличное качество размеров и поверхности, простой процесс и относительно низкая стоимость.

 

Ограничения

Высокие требования к заготовкам, неприменимость к -сложным поперечным сечениям, высокая сложность экструзии высоко-титановых сплавов высокой прочности и необходимость в крупномасштабном-оборудовании.

 

Приложения

В основном он используется для изготовления титановых стержней обычной-спецификации-средней прочности для гражданского использования, например, применяемых в химическом оборудовании и общих конструкционных компонентах.

 

 

Спекание горячей экструзией — это сложный процесс получения титанового порошка или пористых титановых заготовок, который сочетает в себе спекание с горячей экструзией. Сначала происходит уплотнение посредством спекания, а затем достигается усиление посредством экструзии, решая проблемы недостаточного уплотнения и прочности при формовании/спекании одного порошка.

 

Процесс

• Подготовка сырья: выберите порошок титана/титанового сплава высокой-чистоты для просеивания и смешивания.
• Формование: холодное-прессование порошка в пористые заготовки.
• Спекание: Проведите термоконсервацию при температуре 800–1200 градусов в вакууме или защитной атмосфере для осуществления склеивания и уплотнения частиц.
• Горячая экструзия: выполните нагрев с последующей экструзией для устранения остаточных пор и измельчения зерен.
• Последующая-обработка: проведите очистку и термообработку поверхности для оптимизации производительности.

 

Преимущества

Высокая плотность, однородная микроструктура, мелкие зерна и превосходные механические свойства; высокий коэффициент использования сырья, позволяющий изготавливать прутки из высококачественных-титановых сплавов.

 

Ограничения

Сложный процесс, длинный цикл, сложный контроль параметров, высокие требования к оборудованию и технологии, относительно высокая стоимость.

 

Приложения

В основном он используется для изготовления титановых стержней в-высокотехнологичных областях, таких как аэрокосмическая промышленность и биомедицина.

 

 

Горячая обработка – это динамический процесс пластической обработки, который одновременно обеспечивает оптимизацию деформации и микроструктуры во время горячей экструзии. Он реализует индивидуальные механические свойства путем регулирования температуры, давления и скорости и является наиболее гибким и адаптируемым из трех процессов, часто используемых в сочетании с такими процессами, как ротационная обжимка.

 

Его процесс аналогичен процессу формования горячей экструзией, но с большим вниманием к контролю микроструктуры:

• Предварительная обработка: Очистите заготовки и нанесите на них кожух; При необходимости можно провести пред-термическую обработку для оптимизации исходной микроструктуры.
• Нагрев: используйте секционный нагрев и сохранение градиентного тепла для обеспечения однородной микроструктуры и деформации.
• Экструзия: динамически регулируйте параметры процесса для измельчения зерна и рекристаллизации.
• Охлаждение: выбирайте методы охлаждения по требованию, чтобы точно контролировать прочность и ударную вязкость продуктов.
• Последующая-обработка: выполните старение и полировку, чтобы улучшить эксплуатационные характеристики и качество поверхности.

 

Преимущества

Контролируемая производительность, высокая гибкость и настраиваемые механические свойства; мало внутренних дефектов и высокая надежность; широкая применимость к материалам и спецификациям, позволяющая производить титановые стержни со сложным-сечением.

 

Ограничения

Сложные технологические параметры, высокие требования к оборудованию и эксплуатации; относительно низкая эффективность и высокая стоимость.

 

Приложения

В основном он используется для изготовления титановых стержней по индивидуальному заказу с высокими требованиями к производительности в высокотехнологичном-оборудовании, аэрокосмической, военной промышленности и других областях.

 

 

 

Формование горячей экструзией: фокусируется на контроле формы, отличается простотой процесса и высокой эффективностью и применим к обычным титановым стержням со средними характеристиками.

 

• Спекание горячей экструзией: ориентировано на уплотнение и высокую производительность и подходит для титановых стержней, изготовленных из порошкового сырья, и высококачественных титановых стержней.
• Горячая обработка горячей экструзией: ориентирована на индивидуальную настройку и оптимизацию микроструктуры, отличается высокой гибкостью и используется для титановых стержней с особыми требованиями к производительности и сложным-сечением.
• Выбор процессов основан на производительности, технических характеристиках, сырьевых материалах и стоимости:
• Для обычных гражданских титановых стержней средней прочности: применяется горячая экструзия.
• Для-высокопроизводительных-титановых стержней или стержней, изготовленных из порошкового сырья: применяется горячая экструзия спеканием.
• Для изготовления титановых стержней по индивидуальному заказу, используемых в аэрокосмической, военной промышленности и других областях: применяется горячая обработка, горячая экструзия.