کدام سه فرآیند اکستروژن داغ تولید میله تیتانیوم را بهینه می کند؟

میله های تیتانیوم محصولات اصلی مواد فرآوری شده تیتانیوم هستند و فرآیندهای ساخت آنها مستقیماً ریزساختار، عملکرد و کاربرد محصولات را تعیین می کند. اکستروژن گرم یک روش کار پلاستیک مهم برای تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم است. با درک شکل گیری در دمای بالا و فشار بالا، دارای تغییر شکل قوی، کیفیت بالا و کاربرد گسترده است. تشکیل اکستروژن گرم، اکستروژن داغ تف جوشی و اکستروژن داغ کار گرم فرآیندهای اصلی برای میله های تیتانیوم هستند.

 

 

به عنوان اساسی ترین و متداول ترین فرآیند تولید برای میله های تیتانیوم، تشکیل اکستروژن داغ می تواند مستقیماً بیلت های تیتانیوم را تحت دمای بالا و فشار بالا به میله ها اکسترود کند. این دارای یک فرآیند مختصر، شکل‌دهی دقیق و مقدار کم ماشین‌کاری بعدی است.

 

فرآیند اصلی

• پیش تصفیه: بیلت ها را تمیز کنید و در صورت لزوم، آب بندی ژاکت را با خلاء انجام دهید تا از اکسیداسیون در دمای بالا جلوگیری کنید.
• گرمایش: دما را با توجه به نوع آلیاژ تیتانیوم کنترل کنید و برای آلیاژهای مختلف در محدوده دمایی مربوطه اکستروژن انجام دهید.
• اکستروژن: با کنترل دقیق بر سرعت و نسبت اکستروژن برای جلوگیری از نقص، شکل‌دهی را تحت فشار بالا در یک اکسترودر به دست آورید.
• خنک سازی: خنک کننده هوا یا خنک کننده آهسته را به عنوان روش های اصلی برای کاهش تنش داخلی و جلوگیری از تغییر شکل و ترک در نظر بگیرید.

 

مزایا

راندمان بالا، کیفیت ابعاد و سطح عالی، فرآیند ساده و هزینه نسبتا کم.

 

محدودیت ها

الزامات بالا برای بیلت ها، غیرقابل اجرا در مقاطع{0}}پیچیده، دشواری اکستروژن بالا برای آلیاژهای تیتانیوم-با استحکام بالا، و نیاز به تجهیزات-در مقیاس بزرگ.

 

برنامه های کاربردی

بیشتر برای میله‌های تیتانیوم معمولی-مشخصات، استحکام متوسط-برای مصارف عمرانی، مانند مواردی که در تجهیزات شیمیایی و اجزای ساختاری عمومی استفاده می‌شود، استفاده می‌شود.

 

 

اکستروژن گرم تف جوشی یک فرآیند ترکیبی برای پودر تیتانیوم یا بیلت های تیتانیوم متخلخل است که زینترینگ را با اکستروژن داغ ترکیب می کند. ابتدا چگالش را از طریق تف جوشی متوجه می شود و سپس از طریق اکستروژن به تقویت می رسد و مشکلات چگالی ناکافی و استحکام را در شکل دهی / تف جوشی تک پودری حل می کند.

 

فرآیند

• آماده سازی مواد خام: پودر آلیاژ تیتانیوم/تیتانیوم با خلوص بالا- را برای الک و مخلوط کردن انتخاب کنید.
• شکل‌دهی: پودر را سرد-فشار دهید تا به شکل بیلت‌های متخلخل.
• تف جوشی: حفظ حرارت را در دمای 800-1200 درجه در خلاء یا اتمسفر محافظ انجام دهید تا پیوند و چگالش ذرات را محقق کنید.
• اکستروژن داغ: حرارت دادن و سپس اکستروژن را برای از بین بردن منافذ باقیمانده و پالایش دانه ها انجام دهید.
• پست{0}}درمان: برای بهینه‌سازی عملکرد، تمیز کردن سطح و عملیات حرارتی را انجام دهید.

 

مزایا

چگالی بالا، ریزساختار یکنواخت، دانه های ریز و خواص مکانیکی برتر. نرخ استفاده از مواد خام بالا، امکان تهیه میله های آلیاژ تیتانیوم-بالا را فراهم می کند.

 

محدودیت ها

فرآیند پیچیده، چرخه طولانی، کنترل پارامتر دشوار، نیازهای بالا برای تجهیزات و فناوری، و هزینه نسبتا بالا.

 

برنامه های کاربردی

این بیشتر برای میله‌های تیتانیوم در زمینه‌های پیشرفته- مانند هوافضا و زیست پزشکی استفاده می‌شود.

 

 

اکستروژن گرم کار گرم یک فرآیند کار پلاستیک پویا است که به طور همزمان تغییر شکل و بهینه سازی ریزساختار را در طول اکستروژن گرم به دست می آورد. خواص مکانیکی سفارشی شده را با تنظیم دما، فشار و سرعت درک می کند و در بین سه فرآیند، انعطاف پذیرترین و سازگارترین است که اغلب در ترکیب با فرآیندهایی مانند چرخش چرخشی استفاده می شود.

 

فرآیند آن شبیه به فرآیند تشکیل اکستروژن داغ است، اما با تمرکز بیشتر بر کنترل ریزساختار:

• پیش تصفیه: بیلت ها را تمیز و ژاکت کنید. برای بهینه سازی ریزساختار اولیه در صورت لزوم می توان پیش{0}} عملیات حرارتی را انجام داد.
• گرمایش: گرمایش مقطعی و حفظ حرارت گرادیان را برای اطمینان از ریزساختار و تغییر شکل یکنواخت اتخاذ کنید.
• اکستروژن: به صورت دینامیکی پارامترهای فرآیند را برای تحقق پالایش دانه و تبلور مجدد تنظیم کنید.
• خنک‌سازی: روش‌های خنک‌کننده را در صورت نیاز انتخاب کنید تا دقیقاً استحکام و چقرمگی محصولات را کنترل کنید.
• پس از{0}}درمان: برای بهبود عملکرد و کیفیت سطح، پیری و پرداخت را انجام دهید.

 

مزایا

عملکرد قابل کنترل، انعطاف پذیری بالا و خواص مکانیکی قابل تنظیم؛ چند نقص داخلی و قابلیت اطمینان بالا؛ قابلیت کاربرد گسترده برای مواد و مشخصات، قادر به تولید میله های تیتانیوم با مقاطع{0}}پیچیده است.

 

محدودیت ها

پارامترهای فرآیند پیچیده، الزامات بالا برای تجهیزات و عملیات؛ راندمان نسبتا کم و هزینه بالا.

 

برنامه های کاربردی

این بیشتر برای میله های تیتانیوم سفارشی با الزامات عملکرد بالا در تجهیزات پیشرفته، هوافضا، صنایع نظامی و سایر زمینه ها استفاده می شود.

 

 

 

اکستروژن گرم شکل دهی: بر روی کنترل شکل تمرکز می کند، دارای یک فرآیند ساده و راندمان بالا است و برای میله های تیتانیوم معمولی با عملکرد متوسط ​​قابل استفاده است.

 

• اکستروژن داغ تف جوشی: بر تراکم و عملکرد بالا تمرکز می کند و برای میله های تیتانیوم ساخته شده از مواد خام پودری و میله های{0}تیتانیوم با انتهای بالا مناسب است.
• اکستروژن گرم کار داغ: بر سفارشی‌سازی و بهینه‌سازی ریزساختار با انعطاف‌پذیری بالا تمرکز دارد و برای میله‌های تیتانیوم با الزامات عملکردی خاص و مقاطع{0}}پیچیده استفاده می‌شود.
• انتخاب فرآیندها بر اساس عملکرد، مشخصات، مواد اولیه و هزینه است:
• برای میله های تیتانیوم معمولی معمولی با استحکام متوسط: اکستروژن گرم تشکیل می شود.
• برای میله‌های تیتانیوم-بالا- با کارایی بالا یا میله‌های ساخته شده از مواد خام پودری: اکستروژن داغ تف جوشی اتخاذ می‌شود.
• برای میله های تیتانیوم سفارشی مورد استفاده در هوافضا، صنایع نظامی و سایر زمینه ها: اکستروژن گرم کار گرم اتخاذ شده است.