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鈦板粉末鍛造與熱等壓的比較!

2021-11-15 15:27:49

雖然材料的固有特性會(huì )影響擠出過(guò)程的難度,擠出夾套的厚度和擠出方式也會(huì )影響擠出產(chǎn)品的質(zhì)量,但擠出溫度是控制熱擠壓參數最重要的因素。過(guò)高的熱擠壓溫度可能會(huì )破壞鈦板產(chǎn)品的微觀(guān)結構,縮短擠壓工具的壽命;過(guò)低的熱擠壓溫度會(huì )使擠壓困難。

鈦板熱等靜壓的低應變速率相比,粉末鍛造具有更高的高溫應變速率。通過(guò)熱鍛,不僅可以獲得致密的產(chǎn)品最終形狀和尺寸,而且可以獲得均勻的螺紋晶粒結構,顯著(zhù)提高了產(chǎn)品的強度和韌性。同時(shí)能保持粉末冶金少、無(wú)切屑的優(yōu)點(diǎn),具有成形精確、材料利用率高、鍛造能量低、模具壽命長(cháng)、成本低的特點(diǎn)。

在塑性流動(dòng)中,多孔壓坯的行為是粉末鍛造的主要關(guān)注點(diǎn)。

粉末鍛造是單軸壓制過(guò)程中致密化和流動(dòng)的結合。在粉末鍛造中,降低摩擦對提高鍛造產(chǎn)品的密度和性能均勻性非常重要。沒(méi)有潤滑,鍛造粉末產(chǎn)品會(huì )在徑向區域顯示低密度。鍛造過(guò)程中的摩擦會(huì )在周邊產(chǎn)生拉應力,導致微裂紋。

在粉末壓坯中,高的孔隙度意味著(zhù)材料是脆弱的,并且具有低的泊松比。

在高溫下,由于鈦材料強度低、加工硬化,金屬在應力下表現出良好的流動(dòng)性。生坯在室溫下變形至全密度所需的應力遠高于實(shí)際應力。為了達到全密度,可以加熱壓制。具有高孔間隙的生坯比鑄鍍產(chǎn)品易碎得多。如果生坯通過(guò)熱成型致密化,其性能可以類(lèi)似于鑄造銀產(chǎn)品。盡管熱鍛至全密度很困難,但消除孔間隙對產(chǎn)品性能非常有利。主高應變(一般大于50%)有利于消除孔間隙和顆粒間的良好結合。當然,過(guò)大的主高應變可能導致微裂紋。最后,鈦板壓塊的尺寸必須足以以全密度填充零件形狀。熱鍛溫度取決于獲得足夠變形所需的應力。壓塊的尺寸和密度取決于模具的橫向極限和零件的形狀。原始高度與直徑的比例過(guò)大可能會(huì )導致皺紋,因此高度與直徑的比例也受到限制。


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