一种镁合金精密管材控温拉拔机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种镁合金精密管材控温拉拔机构，包括拉拔外型模内芯模，拉拔外型模具有内模腔，拉拔外型模一侧设置有线圈固定装置，线圈固定装置上固定设置有感应加热线圈，拉拔外型模内部开设有电偶安装孔，所述电偶安装孔中安装有测温热电偶，拉拔外型模的一侧设置有气氛保护罩，所述气氛保护罩上设置有氩气输入管。该种镁合金精密管材控温拉拔机构具有工艺及结构简单、实施成本低、实施方便、加工质量好等现有技术所不具备的优点。

A temperature controlled drawing mechanism for magnesium alloy precision tube

The utility model discloses a temperature-controlled drawing mechanism for magnesium alloy precision pipe, which comprises an inner core die for drawing an outer die, an inner die cavity for drawing an outer die, a coil fixing device on one side of the drawing outer die, an induction heating coil fixed on the coil fixing device, and an electric couple mounting hole inside the drawing outer die. A thermocouple for measuring temperature is installed in the installation hole of the couple, and an atmosphere protective cover is arranged on one side of the drawing die, and an argon input pipe is arranged on the atmosphere protective cover. The temperature control drawing mechanism for magnesium alloy precision pipe has the advantages of simple process and structure, low cost, convenient implementation and good processing quality, which are not possessed by the existing technology.

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金精密管材控温拉拔机构
本技术涉及金属材料加工领域，特别是一种镁合金精密管材控温拉拔机构。
技术介绍
镁合金具有密度低、热传导率高、阻尼效果佳、易切削等优点，被看作是本世纪最具开发应用前景的工程材料，已经在航空、航天、汽车、医疗器械等诸多领域获得应用。由于比强度高、可降解吸收的特点，镁合金被看做是未来新型医疗器械的最佳候选材料之一，尤其是近期可降解心血管支架的革新发展，更是促进了镁合金在医疗器械领域的研究进展。但是，镁及镁合金的密排六方晶体结构，使得其在变形过程中，滑移系开动较少，影响了其塑性变形能力。因此，镁合金作为器件材料，大都通过锻造、挤压、拉拔、轧制等工艺进行成型加工，而且相对合理的变形温度对镁合金的成型是十分有利的。然而，目前针对镁合金的加工基本采用先预热然后进行加工，这样在加工过程中由于热量散失导致材料失温，从而影响镁合金的变形能力。因此，在镁合金的变形过程中，通过对镁合金温度的控制，来实现材料精准变形。基于这样一个思路，有必要在镁合金变形过程中对其进行合理的加热及自动控温，以保证镁合金在特定的温度范围内进行变形，以有效地调整镁合金的变形行为。镁合金管材是新型血管支架开发的重要原材料，其对管材的尺寸精度要求很高。目前针对这种镁合金精密管材的加工主要是拉拔，而在拉拔过程中，温度的影响非常重要。在室温条件下，由于拉拔模的减径变形，会在管材内表面产生明显的形变累积效应，而室温下镁合金低的变形能力会导致形变累积的阶段性释放，从而在内表面产生皱褶及凹凸形态，影响管材质量。然而，随着变形温度的提高，镁合金的形变塑性将会明显改善，而且在合理的温度范围内，镁合金可以获得最佳的变形性能和强度的匹配，所以控制镁合金变形温度对提高管材质量是非常有意义。因此，基于实际的需要，开发一种镁合金控温拉拔工艺及其相应的控温拉拔机构是非常有价值的，其可以提高镁合金精密管材的精度和生产效率，对新型可降解医疗器械的开发也是极具意义的。有鉴于此，本技术的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供一种镁合金精密管材控温拉拔机构，解决了现有技术存在的镁合金拉拔变形能力差、镁合金管材表面容易产生皱褶及凹凸形态、管材拉拔质量差等技术缺陷。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种镁合金精密管材控温拉拔工艺，包括以下工艺步骤：步骤一：加工坯头，先将镁合金管坯的坯头进行感应加热至200-250℃，进行捻头加工，然后将涂有高温润滑油脂的内芯模放入镁合金管坯内腔；步骤二：型模与镁合金管坯的配合，将装配好的镁合金管坯放入涂有高温润滑油脂的拉拔外型模的内模腔，并使所述内芯模前端位于拉拔外型模的内模腔内，镁合金管坯的捻头部位固定在拉拔头上，所述内芯模末端固定在拉拔设备，并通过激光定位，使内芯模的轴线和拉拔外型模的内模腔的轴线相重合；步骤三：温控拉拔，设定对镁合金管坯的感应加热温度为210-280℃，以10-30L/min速率对镁合金管坯感应加热的空间通入氩气并持续1-5分钟，然后开始对镁合金管坯加热，待镁合金管坯的温度稳定后开始对镁合金管坯进行拉拔；步骤四：热处理，每两道次加工后对已经加工完成的镁合金管进行真空退火处理；步骤五：矫直及表面抛光处理，拉拔加工后得到的镁合金管经矫直及表面清洗抛光后获得最终镁合金管材产品。作为上述技术方案的改进，所述步骤一中，采用感应加热的方法对镁合金管坯的坯头部位进行加热并将镁合金管坯的坯头部位加热至220℃。作为上述技术方案的进一步改进，所述步骤三中，对镁合金管坯的拉拔速率为150-600mm/min，所述镁合金管坯每道次拉拔的变形量为10-30%。作为上述技术方案的进一步改进，所述步骤三中，镁合金管坯拉拔过程中其温度波动在±5℃。作为上述技术方案的进一步改进，所述步骤四中，拉拔成型的镁合金管的退火温度为300-360℃，镁合金管的退火时间为10-20min。作为上述技术方案的进一步改进，拉拔成型的镁合金管材的屈服强度为150-220MPa，镁合金管材的抗拉强度250-290MPa，镁合金管材的的外径尺寸误差在±0.04mm。本技术还提供了一种镁合金精密管材控温拉拔机构，包括拉拔外型模及配合所述拉拔外型模的内芯模，所述拉拔外型模具有内模腔，所述内芯模可穿过所述内模腔并配合所述拉拔外型模将镁合金管坯拉拔成型为镁合金管材，所述拉拔外型模一侧设置有线圈固定装置，所述线圈固定装置上固定设置有感应加热线圈，拉拔外型模内部开设有电偶安装孔，所述电偶安装孔中安装有测温热电偶，所述测温热电偶和感应加热线圈配合组构成为所述镁合金精密管材控温拉拔机构的自动控温装置，拉拔外型模的一侧设置有气氛保护罩，所述气氛保护罩上设置有氩气输入管，所述线圈固定装置及感应加热线圈位于所述气氛保护罩内部。作为上述技术方案的改进，所述拉拔外型模的内模腔两端分别设置有大圆弧过渡坡面结构及小圆弧过渡坡面结构，所述内模腔为中空圆柱状通腔。作为上述技术方案的进一步改进，所述测温热电偶的距离待拉拔的镁合金管坯的垂直距离为1.5-2.5mm，所述感应加热线圈的直径30-60mm，感应加热线圈的长度50-150mm。作为上述技术方案的进一步改进，所述内芯模为细长圆棒，内芯模的一端固定在拉拔设备上，内芯模的另一端置入拉拔外型模的内模腔内，所述拉拔外型模的内模腔的轴线和内芯模的轴线重合，所述气氛保护罩上的氩气输入管具有多个，多个氩气输入管沿着气氛保护罩径向相互间隔60°分布。本技术的有益效果是：本技术提供了一种镁合金精密管材控温拉拔机构，通过该种镁合金精密管材控温拉拔机构可在加工镁合金管材过程够保证镁合金管坯在控温的环境下进行拉拔管材工作，在恒定高温的环境下能够有效提升镁合金管坯的拉拔变形能力，避免镁合金管材表面出现皱褶及凹凸变形，极大提升了镁合金管材的加工质量，有效提升了镁合金管材的市场竞争力，拓展了其应用范围，用户体验更好。总之，该种镁合金精密管材控温拉拔机构解决了现有技术存在的镁合金拉拔变形能力差、镁合金管材表面容易产生皱褶及凹凸形态、管材拉拔质量差等技术缺陷。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术中镁合金精密管材控温拉拔机构的装配示意图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本技术保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本技术创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合，参照图1。一种镁合金精密管材控温拉拔工艺，包括以下工艺步骤：步骤一：加工坯头，先将镁合金管坯2的坯头进行感应加热至200-250℃，进行捻头加工，然后将涂有高温润滑油脂的内芯模1放入镁合金管坯2内腔；步骤二：型模与镁合金管坯2的配合，将装配好的镁合金管坯2放入涂有高温润滑油脂的拉拔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁合金精密管材控温拉拔机构，其特征在于：包括拉拔外型模（3）及配合所述拉拔外型模（3）的内芯模（1），所述拉拔外型模（3）具有内模腔，所述内芯模（1）可穿过所述内模腔并配合所述拉拔外型模（3）将镁合金管坯（2）拉拔成型为镁合金管材，所述拉拔外型模（3）一侧设置有线圈固定装置（4），所述线圈固定装置（4）上固定设置有感应加热线圈（5），拉拔外型模（3）内部开设有电偶安装孔，所述电偶安装孔中安装有测温热电偶（6），所述测温热电偶（6）和感应加热线圈（5）配合组构成为所述镁合金精密管材控温拉拔机构的自动控温装置，拉拔外型模（3）的一侧设置有气氛保护罩（7），所述气氛保护罩（7）上设置有氩气输入管（8），所述线圈固定装置（4）及感应加热线圈（5）位于所述气氛保护罩（7）内部。

【技术特征摘要】
1.一种镁合金精密管材控温拉拔机构，其特征在于：包括拉拔外型模（3）及配合所述拉拔外型模（3）的内芯模（1），所述拉拔外型模（3）具有内模腔，所述内芯模（1）可穿过所述内模腔并配合所述拉拔外型模（3）将镁合金管坯（2）拉拔成型为镁合金管材，所述拉拔外型模（3）一侧设置有线圈固定装置（4），所述线圈固定装置（4）上固定设置有感应加热线圈（5），拉拔外型模（3）内部开设有电偶安装孔，所述电偶安装孔中安装有测温热电偶（6），所述测温热电偶（6）和感应加热线圈（5）配合组构成为所述镁合金精密管材控温拉拔机构的自动控温装置，拉拔外型模（3）的一侧设置有气氛保护罩（7），所述气氛保护罩（7）上设置有氩气输入管（8），所述线圈固定装置（4）及感应加热线圈（5）位于所述气氛保护罩（7）内部。2.根据权利要求1所述的一种镁合金精密管材控温拉拔机...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛立远，
申请(专利权)人：北京大学深圳研究院，
类型：新型
国别省市：广东,44