[实用新型]镁锌锆合金成型装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属材料的加工成型领域，具体是涉及一种镁锌锆合金成型装置。

背景技术

现有技术中，镁合金的加工成型有挤压、轧制、锻造、拉拔等多种工艺，其中锻造和拉拔还有后续的加工成型工艺。

现有技术采用挤压加工成型镁合金的方法，主要是通过挤压机在一定的温度下铸棒在挤压筒内通过模具挤压出相应的镁合金材料，可以连续生产。但是，利用挤压进行变形的方式所挤压出的镁合金产品，由于受到挤压工艺的限制，镁合金产品仅能在一个方向上（等截面一样）而且其横向机械能性很差。现有技术中，利用挤压的方法仅能挤出方向相同截面的镁合金产品，其横向机械性能低于30-40%；而利用现有技术的模锻合成的镁合金产品，其延伸率仅为挤压所得镁合金产品的40-50%。

现有技术中的锻造工艺分为模锻和自由锻，通过模锻的方法能保证得到的镁合金产品纵向和横向的机械性能相近，但由于模锻过程中合金原料的流动受到制约，因此得到的镁合金产品延伸率较低。

利用本实用新型的镁锌锆挤锻成型工艺是国内、国际独创的工艺，它既有挤压的特质，又有锻造的特点。挤锻也称为“成型性挤压”。利用本实用新型在挤锻进行镁合金加工成型的过程中，通过金属坯料长距离的流动，使得产生的晶粒较为均匀。

本实用新型镁锌锆挤锻成型装置避免了现有技术中锻造和拉拔后续加工合成工艺繁琐的问题，克服了挤压工艺造成的镁合金产品横向机械性能差、模锻合成镁合金的延伸率低等问题，提出了一种镁合金挤锻加工成型的工艺，解决了镁合金机械零件设计中的难题，所合成的镁合金产品横向、纵向、斜向机械性能接近，同时所得的镁合金产品延伸率较高，延长了镁合金产品的寿命。

发明内容

本实用新型提出了一种镁锌锆合金成型装置，包括：挤压料筒，其中设置有一通孔；挤压垫片，其可滑动地设置在所述挤压料筒的一端；所述挤压垫片上设置挤压杆；模具，其设置在挤压料桶的一端；所述模具包括模具套筒和设置在模具套筒中的模具壁和模腔；模具座，其中设置有一容纳槽；所述容纳槽中设置所述模具。

进一步包括，设置在所述模具和所述模具座之间的模垫。

进一步包括，设置在所述模具和所述容纳槽接触的一端处的闷垫。

所述模具座设置有一与所述容纳槽连通的通孔，液压油缸的顶杆插入所述通孔与所述闷垫接触。

所述模腔是光整，模具套筒的侧壁厚度为30-60mm。

所述模腔的纵截面为梯形。

所述挤压料筒长度为500-800mm。

所述挤压料筒的侧壁上设置排气装置。

本实用新型包括：挤压料筒，其一端设置有挤压垫片，所述挤压垫片上设置挤压杆；所述挤压料筒的侧壁上设置排气装置；设置在挤压料筒另一端的滑动模架（模具座）；设置在滑动模架（模具座）中的模具套及内的模具，和与模具相邻的模垫；设置在所述模具和模垫之间的闷垫；与滑动模架连接的固定出料横梁；其上设置通孔；通过所述固定出料横梁的通孔与闷垫连接的液压油缸。其中，固定出料横梁一侧设置液压油缸。

利用本实用新型镁锌锆合金成型装置，通过对立式或卧式挤压机的料筒加热，利用挤压垫对料筒内坯料进行挤压，挤入带有闷垫的模具成型，并在挤压终了加压停顿。

利用本实用新型可实施镁合金挤锻加工成型工艺，包括以下步骤：

（1）预加热：将坯料加热至350-440℃，将挤压料筒加热至300-350℃、将模具加热至380-450 ℃；

（2）将所述模具及模垫安装放入模具座中，并在模具及模垫之间安置闷垫，将模具及模具座复位并设置在挤压料筒的一端；

（3）将液压油缸的顶杆伸入模具座上的通孔，移动液压顶缸使顶杆顶住闷垫，与模具的出口端贴紧；

（4）将坯料加入至所述挤压料筒中，开启挤压杆并敦粗坯料；

（5）第一次挤压：墩粗后，挤压杆以200-220mm/min的速度推动，挤压垫片及坯料并逐渐挤压让所述坯料流入模具中，停顿后（停顿一秒钟左右）同时打开自动电磁排气装置排气；

（6）排完气，待所述坯料完全进入模具后，加压至20-25Mpa，并持续30-60秒；

（7）第二次挤压：继续加压或移动挤压杆，将坯料均匀推向模具内部的各个方位及边角处，并停顿10-20秒左右。

（8）将液压油缸卸下，后退挤压杆及挤压料筒，切除压尾，移除闷垫及模垫，推动挤压杆继续前进，将挤压料推出模具；

（9）脱模，取出镁合金零件。