La conductivité thermique de l'tige en titaneest faible et la différence de température entre la couche superficielle et la couche interne sera importante lors de l’extrusion à chaud. Lorsque la température du cylindre d’extrusion est de 400 ° C, la différence de température peut atteindre 200 ~ 250 ° C. Sous l’influence combinée du renforcement par aspiration et de la grande différence de température de la section de la billette, le métal à la surface et au centre de la billette a une résistance et une plasticité complètement différentes, ce qui provoquera une déformation très inégale pendant le processus d’extrusion et produira une force de traction supplémentaire importante sur la couche superficielle. La contrainte devient la source de fissures et de fissures à la surface des produits extrudés. Le processus d’extrusion à chaud des produits de tige de titane et de tige en alliage de titane est plus compliqué que celui de l’alliage d’aluminium, de l’alliage de cuivre et même de l’acier, qui est déterminé par les propriétés physiques et chimiques spéciales de la tige de titane et de la tige d’alliage de titane.
La recherche sur la dynamique de l’écoulement des métaux des alliages industriels de titane montre qu’il existe de grandes différences dans les comportements d’écoulement des métaux de différents alliages dans différentes régions de température. Par conséquent, l’un des principaux facteurs affectant les caractéristiques d’écoulement d’extrusion des tiges en titane et des tiges en alliage de titane est la température de chauffage de la billette qui détermine l’état de transformation du métal. Par rapport à l’extrusion à température de la région de phase P, l’écoulement du métal dans la région de phase a ou la région de phase P est plus uniforme. Il est difficile d’obtenir des produits extrudés de haute qualité de surface. Jusqu’à présent, l’extrusion de barres en alliage de titane devait utiliser des lubrifiants. La raison principale est que le titane formera eutectique avec des matériaux de moule en alliage à base de fer ou de nickel à 980 degrés et 1030 degrés, ce qui entraînera une forte usure de la moisissure.
Les principaux facteurs affectant l’écoulement du métal lors de l’extrusion:
(1) Méthode d’extrusion. Le flux métallique de l’extrusion inverse est plus uniforme que l’extrusion directe, l’extrusion à froid est plus uniforme que l’extrusion à chaud et l’extrusion lubrifiée est plus uniforme que l’extrusion non lubrifiée. L’effet de la méthode d’extrusion est obtenu en modifiant les conditions de frottement.
(2) Vitesse d’extrusion. L’inhomogénéité de l’écoulement des métaux s’intensifie avec l’augmentation de la vitesse d’extrusion.
(3) Température d’extrusion. Lorsque la température d’extrusion augmente et que la résistance à la déformation de la billette diminue, l’écoulement inégal du métal s’intensifie. Pendant le processus d’extrusion, si la température de chauffage du baril d’extrusion et de la matrice est trop basse, la différence de température entre la couche externe et la couche centrale est importante et la non-uniformité de l’écoulement du métal augmentera. Plus la conductivité thermique du métal est bonne, plus la répartition de la température sur la face d’extrémité du lingot est uniforme.
(4) Résistance du métal. Lorsque d’autres choses sont égales, plus le métal est fort, plus le flux de métal est uniforme.
(5) Angle de matrice. Plus l’angle de la matrice est grand (c’est-à-dire l’angle entre la face d’extrémité de la matrice et l’axe central), plus l’écoulement du métal est inégal. Lors de l’extrusion avec une matrice poreuse, les trous de la matrice sont disposés raisonnablement et le flux de métal a tendance à être uniforme.
(6) Degré de déformation. Si le degré de déformation est trop grand ou trop petit, le métal s’écoule de manière inégale.
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