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镁合金的典型挤压工艺流程

2019-12-06 10:52 ?浏览:

用的挤压镁合金有AZ31B、AZ61A、ZK10A、AZ80A、ZK30A、ZK60A等,制品状态多为H112,也有一部分T5的。
  挤压工艺
  镁合金的典型挤压工艺流程:加热锭坯→一次挤压→切中间坯料→加热→二次挤压→人工时效→拉伸矫直→切头尾与取试样→辊式矫直→人工矫直→检查→切成品与打印→氧化着色→成品检查→包装→入库。
  工艺特点:镁合金只允许在空气电阻炉中加热;为防止燃烧,各种合金的最高加热温度为470℃;最高挤压速度20m/min,比硬铝合金的快一些,但只有软合金的1/3左右;镁合金挤压材的收缩率比铝合金的大,因而相应地加大模具尺寸;张力拉矫时材料应加热到150℃~250℃,而铝合金材料则在室温矫直。
  锭坯及工模具准备
  当前镁合金圆锭都是用半连续法铸造的,挤压前通常都要进行均匀处理,可以改善制品性能与降低挤压力20%~25%,均匀化处理规范为350℃×12h。
  锭坯挤压前都应车皮、镗孔(管坯),特别是反挤压管材和异形薄壁产品的锭坯尺寸应精准与均匀,以确保挤压材壁厚均匀,对于一些小规格和有特殊要求的产品可以用二次挤压坯料挤压。
  锯切锭坯时应有良好的吸屑装置,锯屑当班清理干净,加热炉电租丝应埋于耐米砖内,锭坯上的毛刺一定应清理干净。为了安全,厂房内应配备干砂箱和D级灭火器材。
  镁合金挤压设备及挤压筒、挤压轴、垫片和穿孔系统等应是专用的,不可与挤压、铝合金用的混用。纯镁的熔点比铝的低10℃,密度低35.6%,热导率低30.2%,而线膨胀系数则高5.9%,因此在模具设计与确定锭坯加热时间都应加以考虑。特别是在设计模的工作带时,??准庸こ叽绲娜日屠渌跤嗔坑Ρ嚷恋脑即笠槐?。
  挤压镁合金时不需要润滑垫片,因为压余易分离。镁合金的可焊性能不如铝合金的,因此,在平面分流模挤压管材和空心型材时,应精心设计分流孔及导流系统,以尽量降低流量阻力,增大焊合均匀性。用平面分流组合模挤压自行车三角架用AZ31B合金管材的参数为:铸锭均匀化处理400℃/24h,挤压筒温度250℃~350℃,模具预热到300℃~380℃,挤压温度320℃~380℃,挤压速度0.5~1.5m/min,挤压比40~80。
  挤压模用H13钢制造,淬火与回火后的硬度HRC为47~51,工模具预热温度一般比铸锭加热温度低20℃~30℃。挤压时模具温度升高约30℃。镁合金反向挤压温度175℃~370℃,具体温度取决于合金种类和挤压速度。
  ZK60、WE43、WE54合金的热处理状态为T5和T6,ZK系列合金材经T5、T6处理后,力学性能都有所提高。热处理对WE系镁合金挤压材的室温力学性能影响不大,但是高温稳定性有所提高,但塑性却显着下降。挤压的ZK系列合金既有高的强度又有相当好的塑性,不必热处理强化。
  镁合金挤压材在热加工成形、矫直和焊接后都要进行应力消除退火,对于铝含量>1.5%的镁合金必须进行此种处理,不但可防止变形,更主要的是可消除应力腐蚀开裂。
  镁合金的固溶处理及人工时效规范,淬火水温65℃或其他冷却强度相当的冷却介质,其他镁合金材料固溶处理后可在静止空气中冷却。
  淬火后应对镁合金挤压材进行精整矫直,可进行辊矫、压力矫和拉矫。挤压材的挤矫困难,但是辊矫效果好,对断面形状简单的制品(角材、槽材、工字槽、圆管)都可以顺利地进行辊轿。拉矫在热态下进行,温度200℃~225℃,永久拉伸量≤3%。矫直截面≤10mm的材料时,最好采用电接触法加热,加热数秒至2min,而矫直截面厚度>10mm的材料最好利用挤压后余热即时矫直。
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