La conduttività termica delle barre di titanio è bassa e l'estrusione a caldo causerà una grande differenza di temperatura tra la superficie e lo strato interno. Quando la temperatura del cilindro di estrusione è 400, la differenza di temperatura può raggiungere 200~250 gradi. Sotto l'influenza combinata del potenziamento dell'aspirazione e della grande differenza di temperatura nella sezione trasversale della billetta, il metallo sulla superficie e al centro della billetta produce resistenza e plasticità completamente diverse, che causeranno una deformazione molto irregolare durante il processo di estrusione e produrranno un notevoli sollecitazioni di trazione aggiuntive sulla superficie, diventando fonte di fessurazioni sulla superficie del prodotto estruso. Il processo di estrusione a caldo del titanio e dei prodotti in lega di titanio è più complicato di quello delle leghe di alluminio, delle leghe di rame e persino dell'acciaio, che è determinato dalle speciali proprietà fisiche e chimiche del titanio e delle leghe di titanio.
La ricerca sulla dinamica del flusso dei metalli delle leghe industriali di titanio mostra che ci sono grandi differenze nel comportamento del flusso del metallo nelle diverse zone di temperatura corrispondenti di ciascuna lega. Pertanto, uno dei principali fattori che influenzano le caratteristiche del flusso di estrusione delle barre di titanio Baoji e delle barre di leghe di titanio è la temperatura di riscaldamento della billetta che determina lo stato di cambiamento di fase del metallo. Rispetto all'estrusione della temperatura nella zona della fase P, il flusso del metallo nella zona della fase A o nella zona della fase P è più uniforme. È difficile ottenere prodotti con elevata qualità superficiale. Finora, i lubrificanti devono essere utilizzati nella lavorazione di estrusione di barre in lega di titanio. Il motivo principale è che il titanio forma eutettico con materiali per stampi in lega a base di ferro o nichel a 980 gradi e 1030 gradi, causando una grave usura dello stampo.
Principali fattori che influenzano il flusso del metallo durante l’estrusione:
(1) Metodo di estrusione. Il flusso del metallo dell'estrusione inversa è più uniforme di quello dell'estrusione diretta, l'estrusione a freddo è più uniforme di quella dell'estrusione a caldo e l'estrusione lubrificata è più uniforme di quella dell'estrusione non lubrificata. L'influenza del metodo di estrusione si ottiene modificando le condizioni di attrito.
(2) Velocità di estrusione. All'aumentare della velocità di estrusione, aumenta l'irregolarità del flusso del metallo.
(3) Temperatura di estrusione. Quando la temperatura di estrusione aumenta e la resistenza alla deformazione della billetta diminuisce, il flusso irregolare del metallo si intensifica. Durante il processo di estrusione, se la temperatura di riscaldamento del cilindro di estrusione e dello stampo è troppo bassa, la differenza di temperatura tra lo strato esterno e lo strato centrale sarà elevata e le irregolarità del flusso del metallo aumenteranno. Quanto migliore è la conduttività termica del metallo, tanto più uniforme sarà la distribuzione della temperatura sulla faccia frontale del lingotto.
(4) Resistenza del metallo. Quando le altre condizioni sono le stesse, più forte è il metallo, più uniforme sarà il suo flusso.
(5) Angolo della matrice. Quanto maggiore è l'angolo della matrice (ovvero l'angolo tra la faccia terminale della matrice e l'asse centrale), tanto più irregolare sarà la scorrevolezza del metallo. Quando si utilizza una filiera multiforo per l'estrusione, i fori della filiera sono disposti in modo ragionevole e il flusso del metallo tende ad essere uniforme.
(6) Grado di deformazione. Se il grado di deformazione è troppo grande o troppo piccolo, il flusso del metallo non sarà uniforme.
