[发明专利]一种镁合金精密管材控温拉拔工艺及其控温拉拔机构

说明书

本发明公开了一种镁合金精密管材控温拉拔工艺及其控温拉拔机构，其中所述镁合金精密管材控温拉拔工艺包括加工坯头、型模与镁合金管坯的配合、温控拉拔、热处理、矫直及表面抛光处理；所述镁合金精密管材控温拉拔机构包括拉拔外型模内芯模，拉拔外型模具有内模腔，拉拔外型模一侧设置有线圈固定装置，线圈固定装置上固定设置有感应加热线圈，拉拔外型模内部开设有电偶安装孔，所述电偶安装孔中安装有测温热电偶，拉拔外型模的一侧设置有气氛保护罩，所述气氛保护罩上设置有氩气输入管。该种镁合金精密管材控温拉拔工艺及其控温拉拔机构具有工艺及结构简单、实施成本低、实施方便、加工质量好等现有技术所不具备的优点。

技术领域

本发明涉及金属材料加工领域，特别是一种镁合金精密管材控温拉拔工艺及其控温拉拔机构。

背景技术

镁合金具有密度低、热传导率高、阻尼效果佳、易切削等优点，被看作是本世纪最具开发应用前景的工程材料，已经在航空、航天、汽车、医疗器械等诸多领域获得应用。由于比强度高、可降解吸收的特点，镁合金被看做是未来新型医疗器械的最佳候选材料之一，尤其是近期可降解心血管支架的革新发展，更是促进了镁合金在医疗器械领域的研究进展。但是，镁及镁合金的密排六方晶体结构，使得其在变形过程中，滑移系开动较少，影响了其塑性变形能力。因此，镁合金作为器件材料，大都通过锻造、挤压、拉拔、轧制等工艺进行成型加工，而且相对合理的变形温度对镁合金的成型是十分有利的。然而，目前针对镁合金的加工基本采用先预热然后进行加工，这样在加工过程中由于热量散失导致材料失温，从而影响镁合金的变形能力。因此，在镁合金的变形过程中，通过对镁合金温度的控制，来实现材料精准变形。基于这样一个思路，有必要在镁合金变形过程中对其进行合理的加热及自动控温，以保证镁合金在特定的温度范围内进行变形，以有效地调整镁合金的变形行为。

镁合金管材是新型血管支架开发的重要原材料，其对管材的尺寸精度要求很高。目前针对这种镁合金精密管材的加工主要是拉拔，而在拉拔过程中，温度的影响非常重要。在室温条件下，由于拉拔模的减径变形，会在管材内表面产生明显的形变累积效应，而室温下镁合金低的变形能力会导致形变累积的阶段性释放，从而在内表面产生皱褶及凹凸形态，影响管材质量。然而，随着变形温度的提高，镁合金的形变塑性将会明显改善，而且在合理的温度范围内，镁合金可以获得最佳的变形性能和强度的匹配，所以控制镁合金变形温度对提高管材质量是非常有意义。因此，基于实际的需要，开发一种镁合金控温拉拔工艺及其相应的控温拉拔机构是非常有价值的，其可以提高镁合金精密管材的精度和生产效率，对新型可降解医疗器械的开发也是极具意义的。

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种镁合金精密管材控温拉拔工艺及其控温拉拔机构，解决了现有技术存在的镁合金拉拔变形能力差、镁合金管材表面容易产生皱褶及凹凸形态、管材拉拔质量差等技术缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种镁合金精密管材控温拉拔工艺，包括以下工艺步骤：

步骤一：加工坯头，先将镁合金管坯的坯头进行感应加热至200-250℃，进行捻头加工，然后将涂有高温润滑油脂的内芯模放入镁合金管坯内腔；

步骤二：型模与镁合金管坯的配合，将装配好的镁合金管坯放入涂有高温润滑油脂的拉拔外型模的内模腔，并使所述内芯模前端位于拉拔外型模的内模腔内，镁合金管坯的捻头部位固定在拉拔头上，所述内芯模末端固定在拉拔设备，并通过激光定位，使内芯模的轴线和拉拔外型模的内模腔的轴线相重合；

步骤三：温控拉拔，设定对镁合金管坯的感应加热温度为210-280℃，以10-30 L/min速率对镁合金管坯感应加热的空间通入氩气并持续1-5分钟，然后开始对镁合金管坯加热，待镁合金管坯的温度稳定后开始对镁合金管坯进行拉拔；

步骤四：热处理，每两道次加工后对已经加工完成的镁合金管进行真空退火处理；