原标题:镁合金挤压技术篇
镁合金的密度是钢的23%,铝的67%,塑料的170%,是金属结构材料中最轻的金属,镁合金的屈服强度与铝合金大体相当,只稍低于碳钢,是塑料的4~5倍,其弹性模量更远远高于塑料,是它的二十多倍,因此在相同的强度和刚度情况下,用镁合金做结构件可以大大减轻零件重量,这点对航空工业,汽车工业,3C电子行业均有重要意义。
1、铸态镁合金的组织
镁合金属于典型的亚共晶合金,其凝固区间约为60℃,铸造过程中凝固时间短,冷却速度快,因此无论采用何种方式,其凝固收缩均难以补偿,加之Al元素在镁合金中的扩散速度极慢,凝固过程十分复杂,而镁合金组成相的含量、分布、形态、成分等因素与合金的腐蚀性能密切相关。
2、挤压态镁合金的组织
对铸态组织进行热挤压处理,既能通过晶粒的充分细化来提高组织的成分均匀性,又能在挤压过程中消除组织的铸造缺陷,通过后续的热处理工艺还可以进一步抑制第二相的析出并使其弥散分布。
一般来说,凡是用于挤压铝合金制品的挤压机和挤压方法基本上都适用于挤压镁合金制品。
镁及镁合金挤压工艺与铝合金的挤压工艺大致相同,主要的区别有以下几点:
(1)加热方式:镁合金不能在感应炉中加热。
(2)挤压温度:镁合金挤压温度稍低,为防止镁锭燃烧,各种镁合金允许加热的最高温度为470℃(挤压温度在300-400℃之间);而铝合金的最高加热温度可达到550℃。
(3)挤压速度:镁合金挤压速度,比硬铝合金的快,但仅为软铝合金挤压速度的1/3左右。
(4)模具尺寸:镁合金热挤压材的收缩率比铝合金的大,而且模具承受的变形抗力大,模具设计时要求承受更大的挤压力,并千方百计减少金属挤压时的变形抗力。
(5)张力拉矫:镁合金挤压材要在加热到100℃~200℃条件下拉矫,这需要专用设备;而铝合金挤压材可在室温拉矫。
总的来说 :镁及镁合金挤压工艺由以下指标确定挤压方法:铸锭尺寸,温度范围,挤压速度,挤压系数,接触摩擦的形式,力能参数及模孔形状以及镁合金的相图,再结晶图,塑形变形图等通过反复比较实验对比和大量生产数据统计分析后并选择确定最佳工艺参数,保证挤压过程高产、优质、低成本的高效运行。
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编辑:马小龙;审核:张永明
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