Titan ekstruziyasini tahlil qilish: metall oqimiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar

Issiq ekstruziya hal qiluvchi rol o'ynaydititan materialiqayta ishlash. Biroq, titanium va titanium qotishmalarining noyob fizik-kimyoviy xususiyatlari bu jarayonni alyuminiy qotishmalari, mis qotishmalari yoki hatto po'latdan ancha murakkabroq qiladi. Metall oqimining bir xilligi ekstrudirovka qilingan mahsulotlarning sifatiga bevosita ta'sir qiladi. Bugun biz titan materialining ekstruziyasi paytida metall oqimiga ta'sir qiluvchi asosiy omillarni ko'rib chiqamiz.

 

 

Titanning o'ziga xos xususiyatlaridan kelib chiqadigan qiyinchiliklar

 

Titan novdalari va titanium qotishma ignalari past issiqlik o'tkazuvchanligiga ega, bu xususiyat issiq ekstruziya paytida sezilarli qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Ekstruziya barrelining harorati 400 daraja Selsiyga yetganda, ignabargli sirt va ichki qatlamlar orasidagi harorat farqi 200-250 daraja Selsiyga yetishi mumkin. Gaz assimilyatsiyasini kuchaytirish ta'siri bilan birgalikda ignabargli metall yuzasida va markazida mustahkamlik va plastisiyada sezilarli farqlar namoyon bo'ladi, bu esa ekstruziya paytida juda notekis deformatsiyaga olib keladi. Bu sirt qatlamida sezilarli qo'shimcha kuchlanish kuchlanishiga olib keladi, bu ekstrude qilingan mahsulotlar yuzasida yoriqlar va yoriqlar paydo bo'lishining asosiy sababidir.

 

Bundan tashqari, titanium moddasi, 980 daraja va 1030 daraja, temir{2}}asosli yoki nikel-asosli qotishma qolip materiallari bilan eruvchan evtektika hosil qilib, mog'orning qattiq aşınmasına olib keladi. Shu sababli, hozirgi vaqtda titanium qotishma barlarini ekstruziya qilish uchun moylash materiallari talab qilinadi.

 

Metall oqimiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar

 

Ekstruziya usuli

Turli ekstruziya usullari metall oqimining bir xilligiga sezilarli darajada ta'sir qiladi:

Teskari ekstruziya oldinga ekstruziyadan ustundir, chunki u metall va ekstruziya tsilindri o'rtasidagi ishqalanish yo'nalishi va darajasini o'zgartiradi, metall oqimiga ishqalanish qarshiligini kamaytiradi va silliqroq oqimga imkon beradi.

Sovuq ekstruziya issiq ekstruziyaga qaraganda ko'proq bir xil metall oqimiga olib keladi. Sovuq ekstruziya paytida metall sovuq holatda bo'lib, deformatsiyaga chidamliligi yuqori, lekin barqaror ichki don tuzilishi, turli qismlarda nisbatan bir xil deformatsiyaga olib keladi. Issiq ekstruziya paytida metall yuqori haroratda bo'lib, deformatsiya qarshiligini pasaytiradi, lekin haroratning notekis taqsimlanishi osongina notekis oqimga olib kelishi mumkin.

 

Yog'langan ekstruziya yog'siz ekstruziyadan yaxshiroqdir. Soqol metall va qolip o'rtasida soqol plyonka hosil qiladi, ishqalanish va qarshilikni kamaytiradi, natijada bir xil metall oqimi paydo bo'ladi. Shuning uchun, ekstruziya usuli, birinchi navbatda, ishqalanish sharoitlarini o'zgartirib, metall oqimiga ta'sir qiladi.

 

Ekstruziya tezligi

Ekstruziya tezligini oshirish metall oqimining notekisligini kuchaytiradi. Buning sababi shundaki, haddan tashqari tezlik metallning to'liq deformatsiyasiga va uning oqimini muvofiqlashtirishga to'sqinlik qiladi, bu esa notekis ichki stress taqsimotiga olib keladi. Masalan, yuqori-tezlikda ekstruziya paytida, ekstruziya silindrining ichki devoriga yaqin joylashgan metall yuqori ishqalanish tufayli sekin oqadi, markazdagi metall esa tez oqib, sezilarli farq hosil qiladi.

 

Ekstruziya harorati

Asosiy omil sifatida, yuqori ekstruziya harorati ignabargli deformatsiyaga chidamliligini pasaytiradi, lekin notekis metall oqimini kuchaytiradi. Ekstruziya tsilindri va matritsa juda past qizdirilsa, tashqi va ichki qatlamlar orasidagi harorat farqi oshib, notekis oqimni yanada yomonlashtiradi. Metallning plastikligi va mustahkamligi har xil haroratlarda har xil boʻlganligi sababli, yuqori{2}}haroratli hududlarda yaxshi plastiklik va tezroq oqim namoyon boʻladi, past haroratli hududlar esa buning aksini koʻrsatadi. Bundan tashqari, metallning issiqlik o'tkazuvchanligi qanchalik yaxshi bo'lsa, ignabargli so'nggi yuzada haroratning taqsimlanishi shunchalik bir xil bo'ladi, natijada metall oqimi bir xil bo'ladi.

 

Metallning mustahkamligi

Xuddi shu sharoitda yuqori metall quvvati bir xil oqimga olib keladi. Yuqori kuchli{1}}metallar kuchli ichki dona bog'lanishiga ega, stressni yaxshiroq o'tkazadi va turli qismlarda muvofiqlashtirilgan deformatsiyani ta'minlaydi; Kuchliligi past boʻlgan-metallar, zaif dona bogʻlanishi tufayli, mahalliy notekis deformatsiyaga moyil boʻladi.

 

O'lish burchagi

Kalıp burchagi (qolib uchi va markaziy o'q orasidagi burchak) metallning oquvchanligiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Kattaroq burchak burchagi notekis metall oqimiga olib keladi. Buning sababi shundaki, katta burchak burchagi metall qolipdan o'tayotganda qarshilikning notekis taqsimlanishiga olib keladi; matritsaning ichki devori yaqinidagi metall katta qarshilikni boshdan kechiradi va sekinroq oqadi, markaz esa aksincha. Biroq, ekstruziya uchun ko'p teshikli matritsadan foydalanilganda, agar qolip teshiklari oqilona joylashtirilgan bo'lsa, har bir teshikdagi metall oqimi bir xil bo'lib, umumiy oqimni yaxshilaydi.

 

Deformatsiya darajasi

Haddan tashqari va etarli bo'lmagan deformatsiya darajalari notekis metall oqimiga olib keladi. Agar deformatsiya darajasi juda kichik bo'lsa, metallning ichki kuchlanishi past bo'lib, etarli oqimni ta'minlash uchun etarli emas, bu osonlikcha deformatsiyasiz yoki etarli darajada deformatsiyalanmagan mahalliy joylarga olib keladi. Agar deformatsiya darajasi juda katta bo'lsa, ichki kuchlanish juda yuqori bo'lib, metalldagi yoriqlar kabi nuqsonlarga olib keladi. Bundan tashqari, deformatsiya zonasi yaqinidagi metall uzoqroqqa qaraganda tezroq oqadi.