CN1954932A - 镁合金az31d杯型件反挤压成形工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明采用亚超塑性反挤压方法，将模具和镁合金坯料加热到300～350℃，在压力机的作用下，使坯料发生变形，压力机压力到一定的值后再保压儿分钟后即可得到合格的高质量镁合金零件。本发明是提供一种简单、低成本、高质量、高效率的镁合金杯形件的亚超塑性反挤压成形工艺。该工艺无需考虑镁合金原始坯料微观组织状态，而优化成形条件，引发材料晶粒细化，提高成形性能，一次性高效成形出高质量的镁合金杯形件。
Description
技术领域 本发明涉及一种镁合金杯形件的亚超塑性反挤压成形工艺。
背景技术 目前的现有技术中，镁合金的杯形件大多采用压铸或机械加工的方法成型。采用压铸方法成形，模具费用昂贵，成形工艺复杂，成形零件的机械性能远不如塑性成形得到的零件。采用机械加工的方法，生产效率低，材料利用率低，而且加工出的零件与坯料组织性能相同，加工后的零件性能没有任何改善。
发明内容：本发明的任务是提供一种简单、低成本、高质量、高效率的镁合金杯形件的亚超塑性反挤压成形工艺，本工艺无需考虑镁合金原始坯料微观组织状态，在一定的温度下，一次性高效成形出高性能的镁合金杯形件。利用本工艺生产的杯形件与压铸和机加工的零件相比，具有均匀细小的组织，对于初始坯料晶粒度为200微米的组织，成形后的零件的晶粒度能到10微米左右，具有更好的性能，通过机加工后的零件，其硬度和初始坯料一样都为40～42HRC，而通过本工艺成形后的杯形件硬度能达到57～59HRC。
本发明采用反挤压的方法，整个成形过程需要一个凹模、一个凸模、上下加热板、环向加热圈和温度控制器。
用上述装置组成的系统将模具加热到300～350℃，将镁合金坯料放在加热炉中加热到300～350℃，然后将镁合金坯料放入凹模型腔，在压力机的作用下，坯料发生变形，在压力机压力达到一定数值后，保压2分钟左右，在压力机的作用下抬起凸模，用顶料杆将成形后的零件顶出。
附图说明 下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图为本发明镁合金杯形件反挤压试验加载装置示意图。
具体实施方式 图所描述的镁合金杯形件亚超塑性反挤压成性装置示意图，它包括凸模、凹模、周围加热圈、坯料和上下加热板。
图中坯料体积和最终零件的体积相等，成形后无需再进行机加工，上下加热板和周围加热圈都是为了给成形过程中的模具和坯料提供热量。
在试验过程中上下加热板和周围加热圈将凸凹模加热到所需要的温度，将坯料在加热炉中加热到所需要的温度，然后将镁合金坯料放入凹模中，与和模具的相对位置如图1所示。在压力机的作用下凸模向下运动，当压力值达到50吨左右进行保压，2分钟后凸模在压力机的作用下抬起，用顶料杆顶出成行后的零件，整个零件的成形过程历时4分钟。
在成形过程中模具和镁合金AZ31D加热到300-350℃，这是因为通过该材料的高温力学性能实验，发现该材料在该温度范围内容易实现晶粒细化并有较好的成形性能。
在成形过程中，压力值加到50吨后进行保压，这是因为如果压力值过大，必然导致成形速度加快，容易引起镁合金AZ31D在成形中出现开裂缺陷。
Claims (3)
1.一种镁合金AZ31D杯型件亚超塑性反挤压成形工艺，在一定温度下，将镁合金原始坯料一次性挤压成形，成形后的零件晶粒细化，机械性能显著提高。
2.按照权力要求1所述的成形工艺，对于牌号为AZ31D的镁合金，成形温度为300～350℃。
3.按照权力要求1所述的成形工艺，对于牌号为AZ31D的镁合金，使用坯料可以具有粗大柱状晶。
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2005
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