GR2纯钛棒、TC4合金棒模锻及及材料挤压时的因素

 GR2纯钛棒、TC4合金棒模锻及及材料挤压时的因素

1：钛棒挤压产生裂纹的原因

     钛棒及钛合金棒坯料的热导率低，在热挤压时会使表层与内层产生极大的温差，当挤压筒的温度为400度时，温差可达200~250度。在吸气强化和坯料断面有很大温差的共同影响下,坯料表面和中心的金属产生极不相同的强度性能和塑性性能，在挤压过程中就会造成很不均匀的变形,在表面层中产生大的附加拉应力，成为在挤压制品表面形成裂口和裂纹的根源。

  其主要可分为：

　　1）挤压方法。反向挤压比正向挤压金属流动均匀，冷挤压比热挤压金属流动均匀，润滑挤压比不润滑挤压金属流动均匀。挤压方法的影响是通过摩擦条件的改变来实现的。

　　2）挤压速度。挤压速度增加，金属流动的不均匀性加剧。

　　3）挤压温度。挤压温度升高、坯料的变形抗力降低时金属的不均匀流动加剧。挤压过程中，如果挤压筒和模子的加热温度过低，外层与中心层的金属温差大，则金属流动的不均勻性增加。金属导热性越好，在锭坯端面上温度分布越均匀。

　　4）金属强度。在其他条件相同时，金属强度越髙，金属流动越均匀。

　　5）模角。模角(即模子端面和中轴线间的夹角）越大，则金属流动性越不均勻。当采用多孔模挤压时，模孔排列合理，则金属流动趋于均勻。

　　6）变形程度。变形程度过大或过小，金属流动都不均匀。

解决方法：

1：单位压力与锻锤模锻相同的条件下，用压力机模锻时。可降低毛坯加热温度50100℃。这样，被加热的金属与周期气体的相互作用以及毛坯与模具之间的温差也相应地降低，从而提高变形的均匀性，模锻件的组织均匀性也大大提高，力学性能一致性也随之提高。

2：加大模锻斜度和圆角半径并使用润滑剂：锻模上的毛边桥部高度较钢大，钛棒变形的特点是比钢更难流入深而窄的模槽。

3：降低变形速度，数值增长最明显的面缩率，面缩率对过热造成的组织缺陷最敏感。