[发明专利]一种镁合金块的双向往复挤压增强方法

摘要

本发明涉及一种镁合金块的双向往复挤压增强方法，在往复挤压机上，在筒形模具内，在加热状态下，采用双向往复挤压变形法对镁合金块进行增强挤压，挤压后镁合金块的金相组织将发生改变，提高了镁合金块的强度，抗拉强度可达600MPa，可用来制造加工多种工业零件，此增强方法工艺先进，数据翔实准确，往复挤压均匀，是十分理想的镁合金块的往复挤压增强方法。

主权项

一种镁合金块的双向往复挤压增强方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：镁合金块、乙醇、去离子水、砂纸，其准备用量如下：以毫米、毫升为计量单位    镁合金块：AZ31，Ф100mm×200mm，1块乙醇：CH3CH2OH，500ml±5ml去离子水：H2O，1000ml±10ml砂纸：SiC，800目，2张 制备方法如下：   （1）精选化学物质材料    对制备使用的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：    镁合金块：固态块体，含镁量96%，含铝量3.0%，含锌量1.0%乙醇：液态液体，99.0%    去离子水：液态液体，99.9%    砂纸：固态固体   （2）清洗镁合金块量取乙醇200ml，将镁合金块浸泡于乙醇中，进行浸泡洗涤，时间30min，浸泡洗涤后将镁合金块置于干燥架上晾干；   （3）预热镁合金块    将镁合金块置于预热炉中，进行预热，预热温度300°C，预热时间180min；   （4）双向往复挤压镁合金块镁合金块的双向往复挤压是在卧式挤压机上进行的，是在筒形模具内、在加热、在左右挤压伸缩压头和压环的作用下完成的；①制作双向往复挤压筒形模具双向往复挤压筒形模具用铬钨锰钢制作，呈圆筒形，壁厚为50mm，内圆光滑，内圆表面粗糙度为Ra0.16‑0.32μm；②固定双向往复挤压筒形模具将双向往复挤压筒形模具置于卧式挤压机的模具固定架内，并置于加热套内；③开启加热套，加热筒形模具，加热温度为300°C，并保温；④置放镁合金块、并固定将预热后的镁合金块置于筒形模具内；将挤压机的左右挤压头和挤压环伸入筒形模具两端内部，并接触镁合金块；⑤同时开启左右挤压头和挤压环，挤压头挤压镁合金块中间部，挤压头挤压压强为800MPa，挤压环挤压镁合金块外圈部，挤压环挤压压强为100MPa，挤压时间均为10min，在此过程中，左右挤压头向里运动，左右挤压环向外运动，镁合金块由圆柱形逐渐变形为圆筒形；⑥开启往复挤压调控器，进行瞬时往复挤压，此时，挤压头挤压压强为100MPa，挤压环挤压压强为800MPa，挤压时间均为10min，在此过程中，左右挤压头向外运动，左右挤压环向里运动，镁合金块由圆筒形又逐渐变形为圆柱形，往复挤压次数为14次；在左右挤压头和左右挤压环的循环往复挤压作用下，镁合金块将发生塑性变形，金相组织细化、致密，变形率为90%，镁合金块的形状在圆筒形和圆柱形之间反复变化，完成塑性变形挤压动作；⑦往复挤压变形后，关闭加热套，关闭往复挤压调控器，使镁合金块在筒形模具内静置2min；⑧退出左右挤压头和挤压环，取出往复挤压后的镁合金块，在空气中冷却至25°C；   （5）低温回火将往复挤压后的镁合金块置于回火热处理炉内，进行低温回火处理，回火温度100°C，回火时间10min，回火后的镁合金块即为终产物；   （6）表面砂光、清洗    将回火后的镁合金块用砂纸打磨，使表面光洁，然后用去离子水清洗，并晾干；   （7）检测、分析、表征对挤压增强的镁合金块的金相组织、力学性能要进行检测、分析、表征；用扫描电子显微镜进行金相组织分析；用拉伸试验机进行力学性能分析；结论：往复挤压的镁合金块金相组织细化、致密，平均晶粒尺寸为500nm，抗拉强度为600MPa。