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鎂合金的擠壓

2019-12-06 14:20 ?瀏覽:

工模具的準備
  鎂合金擠壓筒及鎂合金直接接觸的工具應是專用的。鎂的熔點比鋁的低10℃,熱導率低30.2%,而線膨脹系數卻比鋁的大5.9%。因此,在設計鎂的擠壓模具與錠坯加熱時都應加以考慮,模具工作帶、??准庸こ叽绲臒崦浝淇s余量應比鋁的大一倍左右。
  由于鎂及鎂合金的塑性低,不易變形,與鋼的親和力低等特點,擠壓墊片與擠壓筒內徑的配合偏差可取+(0.2~0.3)mm。擠壓后,殘料(壓余)與擠壓墊易分離,故用不著潤滑擠壓墊。
  鎂合金的可焊性能不如鋁合金的,在用平面分流組合模擠壓管材與空心型材時,應精心設計分流孔與導流系統,以降低流動阻力,增大焊合均勻性。擠壓AZ31B合金自行車三角架管材可用平面分流組合模,擠壓前錠坯應進行均勻化處理,400℃/12h;擠壓筒溫度250℃~350℃;擠壓溫度320℃~380℃;擠壓速度0.5m/min~1.5m/min;擠壓比40~80。
  鎂合金擠壓模具可用H13模具鋼制造,淬回-回火后的HRC硬度47~51。國產H13鋼的品質與進口的相比還有一定差距。擠壓前應預熱工模具(見表1),預熱溫度比錠坯加熱溫度低20℃~30℃,加熱時間以熱透均勻為準。
  鎂合金熱擠壓的工藝參數有:產品尺寸、管材壁厚、合金、擠壓筒尺寸、擠壓溫度、擠壓速度、擠壓比、單位擠壓力等。鎂合金的擠壓溫度與合金種類及產品形狀有關,典型擠壓溫度300℃~450℃。溫度對鎂合金塑性變形特性影響很大,因此,可調節擠壓溫度以適應不同擠壓比。鎂合金的擠壓比為10~100,而且對預擠壓坯料可采用更大的擠壓比。擠壓鎂合金時會產生大量的熱,必須采取冷卻措施散發熱,否則,產品出模溫度可能超過固相線溫度,引發裂紋,造成廢品。鎂合金產品的典型擠壓工藝(見表2)。
  擠壓后,首先從擠壓筒內取出模具,從錠坯上剪切下后再取出殘料,殘料可循環使用。如果將錠坯新料旋轉在擠壓筒與余料焊合,那么就可以進行連續擠壓,但是錠坯上應有縱向預留槽,以便新舊錠坯間卷入的氣體散出,縱向槽可以鑄造出,也可以機加工成或擠制出。
  反向擠壓
  反向擠壓是制品的流出方向與擠壓軸的運動方向相反。鎂合金反向擠壓溫度為175℃~370℃,具體溫度依合金成分及擠壓速度而定。手工裝料時速慢,錠坯和模具加熱到260℃;自動裝料速度快,錠坯和模具溫度可降低175℃。擠壓時模具溫度可上升約30℃。
  反正擠壓力主要取決于合金成分、擠壓比和擠壓速度,約為鋁合金反向擠壓力的50%。四種鎂合金在230℃~400℃、斷面收縮85%時的反向擠壓力(見表3)。

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