¿Qué tres procesos de extrusión en caliente optimizan la producción de varillas de titanio?

varillas de titanio son productos principales de materiales procesados ​​con titanio y sus procesos de fabricación determinan directamente la microestructura, el rendimiento y la aplicación de los productos. La extrusión en caliente es un método de trabajo plástico importante para el titanio y las aleaciones de titanio. Al realizar el conformado a alta temperatura y alta presión, presenta una fuerte deformabilidad, alta calidad y amplia aplicabilidad. La formación de extrusión en caliente, la sinterización de extrusión en caliente y la extrusión en caliente de trabajo en caliente son los procesos principales para las varillas de titanio.

 

 

Como el proceso de producción más fundamental y comúnmente utilizado para varillas de titanio, la formación de extrusión en caliente puede extruir directamente palanquillas de titanio en varillas a alta temperatura y alta presión. Cuenta con un proceso conciso, un conformado preciso y un bajo margen de mecanizado posterior.

 

Proceso central

• Pretratamiento: limpie los tochos y, si es necesario, realice un sellado al vacío de la camisa para evitar la oxidación a alta-temperatura.
• Calentamiento: controle la temperatura según el tipo de aleación de titanio y realice la extrusión para diferentes aleaciones dentro de los rangos de temperatura correspondientes.
• Extrusión: Logre una formación a alta presión en una extrusora, con un control estricto sobre la velocidad y la relación de extrusión para evitar defectos.
• Enfriamiento: Adopte el enfriamiento por aire o el enfriamiento lento como métodos principales para reducir la tensión interna y evitar deformaciones y grietas.

 

Ventajas

Alta eficiencia, excelente calidad dimensional y superficial, proceso simple y costo relativamente bajo.

 

Limitaciones

Altos requisitos para las palanquillas, inaplicables a secciones transversales- complejas, alta dificultad de extrusión para aleaciones de titanio de alta-resistencia y necesidad de equipos a gran-escala.

 

Aplicaciones

Se utiliza principalmente para varillas de titanio de resistencia media-de especificación-convencional-para uso civil, como las que se aplican en equipos químicos y componentes estructurales generales.

 

 

La sinterización por extrusión en caliente es un proceso compuesto para polvo de titanio o palanquillas porosas de titanio, que combina la sinterización con la extrusión en caliente. Primero realiza la densificación mediante sinterización y luego logra el fortalecimiento mediante extrusión, resolviendo los problemas de densificación y resistencia insuficientes en la formación/sinterización de un solo polvo.

 

Proceso

• Preparación de la materia prima: seleccione polvo de titanio/aleación de titanio de alta-pureza para tamizar y mezclar.
• Formación:-presione en frío el polvo hasta obtener tochos porosos.
• Sinterización: realice la conservación del calor a 800-1200 grados en un vacío o en una atmósfera protectora para realizar la unión y densificación de las partículas.
• Extrusión en caliente: Realice calentamiento seguido de extrusión para eliminar los poros residuales y refinar los granos.
• Post-tratamiento: realice una limpieza de la superficie y un tratamiento térmico para optimizar el rendimiento.

 

Ventajas

Alta densificación, microestructura uniforme, granos finos y propiedades mecánicas superiores; alta tasa de utilización de materia prima, lo que permite la preparación de varillas de aleación de titanio-de alta gama.

 

Limitaciones

Proceso complejo, ciclo largo, control de parámetros difícil, altos requisitos de equipo y tecnología y costo relativamente alto.

 

Aplicaciones

Se utiliza principalmente para varillas de titanio en-campos de alta gama, como el aeroespacial y la biomedicina.

 

 

La extrusión en caliente es un proceso dinámico de trabajo de plástico que logra simultáneamente la deformación y la optimización de la microestructura durante la extrusión en caliente. Consigue propiedades mecánicas personalizadas regulando la temperatura, la presión y la velocidad, y es el más flexible y adaptable de los tres procesos, y se utiliza a menudo en combinación con procesos como el estampado rotativo.

 

Su proceso es similar al de conformación de extrusión en caliente, pero con un mayor enfoque en el control de la microestructura:

• Pretratamiento: Limpiar y recubrir los tochos; Si es necesario, se puede realizar un tratamiento térmico previo para optimizar la microestructura inicial.
• Calefacción: adopte calefacción seccional y preservación del calor en gradiente para garantizar una microestructura y deformación uniformes.
• Extrusión: ajuste dinámicamente los parámetros del proceso para realizar el refinamiento y la recristalización del grano.
• Enfriamiento: seleccione métodos de enfriamiento según sea necesario para controlar con precisión la resistencia y dureza de los productos.
• Post-tratamiento: realice envejecimiento y pulido para mejorar el rendimiento y la calidad de la superficie.

 

Ventajas

Rendimiento controlable, alta flexibilidad y propiedades mecánicas personalizables; pocos defectos internos y alta confiabilidad; amplia aplicabilidad a materiales y especificaciones, capaz de producir varillas de titanio con secciones transversales- complejas.

 

Limitaciones

Parámetros de proceso complejos, altos requisitos de equipamiento y operación; eficiencia relativamente baja y alto costo.

 

Aplicaciones

Se utiliza principalmente para varillas de titanio personalizadas con requisitos de alto rendimiento en equipos-de alta gama, industria aeroespacial, militar y otros campos.

 

 

 

Conformado por extrusión en caliente: se centra en el control de la forma, presenta un proceso simple y alta eficiencia, y es aplicable a varillas de titanio convencionales con rendimiento medio.

 

• Sinterización por extrusión en caliente: se centra en la densificación y el alto rendimiento, y es adecuada para varillas de titanio fabricadas a partir de materias primas en polvo y varillas de titanio de -alta calidad.
• Extrusión en caliente para trabajo en caliente: se centra en la personalización y optimización de la microestructura, con alta flexibilidad, y se utiliza para varillas de titanio con requisitos de rendimiento especiales y secciones transversales- complejas.
• La selección de procesos se basa en desempeño, especificación, materias primas y costo:
• Para varillas de titanio civiles ordinarias con resistencia media: se adopta el conformado por extrusión en caliente.
• Para varillas de titanio de -alta gama y alto-rendimiento o aquellas fabricadas con materias primas en polvo: se adopta la sinterización por extrusión en caliente.
• Para varillas de titanio personalizadas utilizadas en la industria aeroespacial, militar y otros campos: se adopta la extrusión en caliente para trabajo en caliente.