[发明专利]一种镁合金微管的制备方法及专用模具

摘要

一种镁合金微管的制备方法及专用模具，所述镁合金微管的制备方法包括如下关键步骤：制备铸态镁合金坯料；通过复合模具制备超细晶坯料；采用坯料和模具一体化加热的方法挤压镁合金微管。镁合金微管的制坯模具包括凸模组件、凹模组件和导向组件，设计锥形模正挤压与等径角挤压复合模具。本发明制备的超细晶医用镁合金微管力学性能良好，耐蚀性能优越，精度较高。成形工艺高效实用易操作，有效简化后续处理工艺。

主权项

1.一种镁合金微管的制备方法，其特征在于，其步骤为：（1）制备铸态镁合金坯料：所述镁合金中，以质量百分比计，Y的含量为3.6~4.2%；Nd的含量为2.1~2.5%；La（Ce）的含量为0.2~0.8%（65%La+35%Ce）；Zr的含量为0.2~0.8%，其余为Mg；在通有高纯氩气的真空感应炉内熔炼浇铸，浇注温度为780~800℃；将铸态镁合金进行固溶和均匀化退火处理，固溶处理温度为470~510℃，保温时间为6~10h，在空气中冷却；均匀化退火处理温度为460~500℃，保温时间为10~16h，随炉冷却；（2）制备超细晶镁合金微管坯料：通过锥形模正挤压与等径角挤压复合模具制备超细晶铸态合金微管坯料，首先将热处理后的铸态镁合金加工成直径为25~35mm的圆柱棒，把圆柱棒放入到复合模具内，加热电阻丝加热温度为470~510℃，采用10KN的压力机向下挤压复合模具，挤压速度为3~6mm/s，挤压比为4~7；完成锥形模正挤压与等径角挤压的复合挤压后，开模取出超细晶镁合金微管坯料；（3）制备镁合金微管：采用坯料和模具一体化加热方法制备镁合金微管，首先将超细晶镁合金微管坯料加工成内径为2~4mm，厚度为2~5mm的筒形坯料，并放到挤压模具内，然后将坯料和挤压模具同时加热，加热温度为480~520℃，保温2~4h；采用10KN的压力机向下挤压所述挤压模具，挤压速度为3~6mm/s，挤压比4 ~7；挤压完成后，在高温状态下即时退出凸模，镁合金微管热态下即时脱模；经过2 ~3道次挤压可得到镁合金微管；步骤（2）中所述复合模具包括包括有凸模组件、凹模组件和导向组件，所述凸模组件同轴地位于凹模组件的正上方并与凹模组件套接，所述导向组件与所述凸模组件和所述凹模组件固定连接；所述凹模组件包括凹模、加热电阻丝、保护套、凹模垫板和下模座，所述凹模垫板安装在所述凹模和所述下模座中间，所述凹模垫板通过内六角螺钉连接在所述下模座上，所述凹模、所述凹模垫板和所述下模座通过内六角螺钉固定连接，所述加热电阻丝螺旋式的缠绕于所述凹模的外表面；所述凸模组件包括上模座（1）、凸模垫板（2）和凸模（3），凸模（3）与上模座（1）靠凸模垫板（2）进行定位，凸模（3）通过内六角螺钉紧固在上模座（1）上；所述导向组件包括导柱（9）和导套（10），导柱（9）与导套（10）轴线重合并且套接，导柱（9）和导套（10）通过压配合分别压入下模座（8）和上模座（1）；所述凹模（4）由左半模（11）和右半模（12）组成，左半模（11）和右半模（12）靠定位销进行定位并通过内六角螺钉固定连接；凹模（4）中的锥形模正挤压部分模锥角为90~120°，等径角挤压部分内角为100~110°，外角为50~80°。