[发明专利]一种镁合金连续变截面大变形挤压加工成型方法

摘要

本发明公开了一种镁合金连续变截面大变形挤压加工成型方法，属于有色金属塑性成型领域。主要针对镁合金板形挤压成形，将传统挤压模具更换为连续变截面大变形挤压加工模具。首先将多元少量镁合金亚快速凝固浇注成型，然后镁合金板形铸料放在可拆卸模芯中，通过外置加热炉加热，把加热后的模芯放置在模架内，然后合模，坯料受到挤压杆的压力，在模芯上部分的镦挤腔内镦挤变形，然后挤压杆继续施加压力，使坯料在下部分的挤压腔发生挤压变形，通过多道次锻挤复合变形，累积应变，发生动态再结晶，细化晶粒，制备出性能优化的薄板镁合金。实现镁合金板形铸料的薄板连续挤压成型，通过本发明的加工方法可获得组织均匀、性能优化的镁合金薄板形件。

主权项

1.一种镁合金连续变截面大变形挤压加工成型方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：1).组装模具；该模具由凸模和凹模组成；所述凸模由顶板和挤压杆(3)两部分构成，挤压杆(3)固定安装在上模架(1)上，顶板安装在凹模上，压在坯料(8)的上方；所述凹模由凹模外圈(9)和两个可拆卸式模芯(10)构成；凹模外圈(9)为中心加工有扁圆形通孔的圆台形结构，两个可拆卸式模芯(10)可拼合成一个扁圆柱安装在凹模外圈(9)中；拼合成的扁圆柱中间为模具型腔(11)；挤压杆(3)通过螺栓固定在上模架(1)下方，固定板(4)通过螺栓固定在上模架(1)下方，弹簧(5)通过螺栓固定在固定板(4)和卸料板(6)之间，可拆卸式模芯(10)装在凹模外圈(9)内，凹模外圈(9)通过法兰固定在下模架(12)上，上模架(1)和下模架(12)之间通过导套(2)和导柱(7)进行定位，模具型腔(11)挤出段出口与下模座(12)的开口相对，模具型腔(11)的中心轴线与下模座(12)的中心轴线重合。2).在模具型腔内均匀喷涂润滑剂；所述的润滑剂为为玻璃、石墨或铝粉润滑剂；3).将亚快速凝固浇注成型的多元少量镁合金坯料放入可拆卸式模芯(10)的模具型腔中，通过外置加热炉加热至200‑450℃；模具型腔包括镦挤腔(13)和挤压腔(14)；镦挤腔(13)设置在模具型腔的上部，横截面为矩形；挤压腔(14)设置在镦挤腔(13)下方，横截面也为矩形，但宽度小于镦挤腔(13)，挤压腔(14)和镦挤腔(13)之间通过切角平滑过渡；成型通道孔(15)设置在挤压腔(14)下方，成型通道孔(15)横截面矩形，成型通道孔(15)的宽度和厚度均小于挤压腔(14)；4).将加热后的坯料与可拆卸式模芯(10)一起放入凹模外圈(9)内，在挤压杆(3)恒定压力挤压下板形铸料依次经过镦挤腔(13)、挤压腔(14)，镦挤腔(13)内挤压杆(3)压力为200‑450MPa，压下速度为15‑30m/min；坯料进入挤压腔(14)后在恒定压力下从成型通道孔(15)中匀速挤出得到镁合金薄板形件；挤压速度为0.1‑4m/min，挤压比为4‑100；镦挤腔(13)刃口方向和挤压腔(14)刃口方向相垂直。