挤压模模孔内金属的变形温度始终保持恒定的挤压工艺。采用等温挤压可使整个制品头尾的几何尺寸、表面质量和内部组织及物理性能等都达到最佳效果，大大提高生产率。如果挤压温度的变化能控制在±3℃范围内，就可实现硬铝合金的挤压—淬火同时进行，为连续生产创造条件，是一种理想的挤压方法。由于等温挤压可控制金属流出速度、防止在制品表面出现周期性裂纹，在钛及钛合金的挤压中得到广泛应用，也适合于挤压硬铝合金制品，特别适用于高档建筑型材铝门窗的要求。
等温挤压介绍
在常规的金属热挤压过程中，坯料的温度和变形是很不均匀的，这导致产品的尺寸、形状、组织和性能等质量方面的不均匀，而等温挤压可以减小这些不均匀性，是一种理想的挤压加工工艺。等温挤压的特点就是要确保在整个挤压过程中，模孔附近变形区金属的温度始终保持恒定或基本恒定，尽量保持金属变形抗力和金属流动的均匀性，使模面压力不变或基本不变，从而获得较高的挤压速度，同时挤压型材的形状与尺寸精确、组织与性能沿断面和长度方向均匀性也获得提高。因此，实施等温挤压，对提高挤压制品的生产率与质量均具有十分重要的意义。
等温挤压原理及结构
等温挤压的基本原理是： 通过安装在模孔附近的非接触测温装置测定制品出模孔的温度，制品温度的变化转换成不同的电讯号输入到电子控制系统中，并按事先拟定的温度—速度关系，自动调节挤压速度来使温度保持恒定 (略低于产生裂纹的温度)。
等温挤压的模具结构如图1所示。该模具配有模具加热、绝热以及模具温度调节等装置。工作时、感应器将模具加热，毛坯在模外加热。当上模脱开下隔热罩时，将已加热的毛坯放入凹模内。挤压完成后，挤压件靠打料杆打下。
1—下支承板; 2—下隔热板; 3—下隔热垫板;4—下模座; 5—下模垫板; 6—凹模; 7—毛坯;8—凸模; 9—上隔热罩; 10—上模垫板; 11—上模座;12—上隔热板; 13—上支承板; 14—打杆; 15—隔热打杆;16—打料杆; 17—感应加热器
目前测温系统的准确性差，在模孔处直接测量金属变形温度的检测装置尚未研制成功，还不能实现真正的等温挤压，而普遍采用模拟等温挤压法，即模拟各种合金制品等温挤压的温度—速度等挤压条件，近似地实现等温挤压过程。如有的以试验或生产为基础建立数学模型，用电子数控系统等自动控制挤压过程;有的用逐段降低挤压速度的分段挤压法来达此目的;还有的采用锭坯温度逐步降低的锭坯梯温加热法。先进的挤压机都设有等温挤压模拟自动调节系统。
等温挤压挤压加工难点
要确保产品挤出模孔时的温度恒定，即确保产品温度沿长度方向均匀，事实上是非常困难的，这是由于挤压加工的下述特点所致：
(1)摩擦热和变形热是导致挤压变形区内温升的主要因素，而坯料与挤压简内壁之间的摩擦和变形区内的金属流动均十分复杂，且随金属种类、挤压条件、产品断面形状、挤压过程而显著变化；
(2)工艺参数与边界条件属于典型的几何非线性和时变非线性问题，挤压筒内坯料和变形区内的温度变化也是非线性的；
(3)接触测温会在产品表面产生划痕，影响产品表面质量和美观，因而在实际生产中难以应用；
(4)由于挤压设备和模具结构特点，难以将非接触测温装置安装在模孔出口附近进行测量，一般只能安装在远离模孔出口2～3m的挤压机前机架出口处，因而很难准确获得出模孔处产品的表面温度。因此，迄今为止，尚未开发出在实际生产中具有广泛适用性、可以实现严格意义上的保持产品温度恒定的等温挤压技术。较为实用的是各种近似等温挤压技术，即通过采取各种措施，尽量将产品挤出模孔时的温度变化控制在一定范围之内，将挤压产品的组织性能波动控制在可接受的范围之内，以满足使用时对产品组织性能均匀性的要求。
等温挤压等温挤压工艺及特点
实现铝及铝合金等温挤压的方法有多种，其中主要的方法大致可以分为四类，如图2所示。
第一类方法是通过改变坯料沿长度方向的温度分布，补偿(抵消)因变形热导致的温度上升或因工模具的冷却作用导致的温度降低，可称为坯料梯温挤压法。这类方法主要包括坯料梯温加热法和坯料梯温冷却法，具有方法简单、易于实现等优点，但存在调控范围较小、精度较低等缺点。
第二类是通过控制工模具温度，保证模孔附近变形区内金属以及产品流出模孔时温度基本不变，可称为工模具控温挤压法。这类方法主要有挤压筒分区加热法、挤压筒分区冷却法、模具冷却法和垫片控温法，具有可控能力强、控制精度高等优点，但存在工模具结构复杂(垫片控温法除外)、控制难度大等缺点。
第三类方法是通过对影响挤压过程温度(热流)平衡的各个工艺参数进行综合优化，达到使产品流出模孔时的温度基本保持不变的目的，可称为工艺参数优化控制等温挤压法。该方法的优点是可以在坯料均匀加热、挤压速
度恒定的条件下实现等温挤压，工艺简单，但存在可实现等温挤压的参数匹配条件有限、不利于可挤压性好的合金获得尽可能高的挤压速度等缺点。
第四类方法是通过控制挤压速度使型材挤出模孔时温度基本保持不变的方法。速度控制等温挤压法又分为两种：速度模型控制法和速度在线闭环控制法。
度模型控制法是建立挤压过程温度一速度模型，通过程控方法对速度进行控制，使挤压过程中产品流出模孔时的温度基本保持不变，可称为模拟等温挤压法。该方法的优点是控制方法简单，易于实现，可以获得高于第一类方法的控制精度；缺点是正确的模型建立难度大，难以应对挤压过程中工艺参数与边界条件的实际变化，需要大量的经验数据积累。
速度在线闭环控制挤压法是通过检测产品在模孔出口处的温度变化，在线调节相关工艺参数，即实现温度．速度在线闭环控制。该类方法是理想的等温挤压方法，可以获得较为理想的控制效果，但实现难度较大，对技术与装备的要求较高。
