The invention discloses an isothermal forming method for light magnesium alloy instrument support products, including the following steps: step 1, die design and manufacturing: die design according to the structure shape and size of magnesium alloy instrument support, and processing into upper and lower dies; step 2, sheet blanking: isothermal forming using 2.0 4.0 mm thick magnesium alloy sheet, according to product structure and scale. Cutting is required to make sheet metal for stamping; step 3, heating of die and sheet metal; step 4, isothermal forming. The present invention effectively guarantees the formability of magnesium alloy material by optimizing the forming die design and adopting isothermal hot forming process, and successfully solves the technical difficulties of forming magnesium alloy sheet; by adopting micro-arc oxidation surface treatment, the corrosion resistance of the product is improved, and the magnesium alloy instrument bracket product meeting the design requirements is obtained, and the type of the bracket is guaranteed. Requirements for the use of No. 1 products.
【技术实现步骤摘要】
一种轻质镁合金仪器支架产品等温成形方法
本专利技术涉及一种轻质镁合金仪器支架产品等温成形方法,属于热成形
技术介绍
航天器的轻量化,对降低产品的自重提出了迫切的需求,也对构件的复杂程度和性能的要求越来越高。航天器的轻量化需要新型材料和先进成形技术的全面提升做支撑;采用高性能镁合金轻量化材料;采用薄壁、整体、空心、带筋和变截面等轻量化结构,这是实现装备零件轻量化的主要技术途径。纯镁的密度为1.736g/m3,普通镁合金的密度为1.3-1.9g/m3,最轻的镁合金(Mg-Li合金)的密度仅为0.95g/m3,约为铝合金的2/3,用镁合金代替铝合金材料,每公斤可减重20%-30%。镁合金具有密度低、比强度和比刚度高、阻尼性能好、电磁屏蔽效果佳、零件尺寸稳定等优异性能,镁合金被誉为“21世纪的绿色工程材料”,在航空航天、汽车、医疗器械以及电器等领域都具有广阔的应用前景,是有效解决航天器轻量化需求的轻质金属材料。作为一种轻质高强度结构的材料,镁合金已广泛应用于航空航天零部件以达到减轻重量的目的。1934年开始,德国在航空器上采用了许多镁合金部件,如Condor飞机用镁合金板材制作发动机的外壳、机身和机翼下的蒙皮,机翼和尾翼之间的过渡流线外罩,油箱及其他壳体,部件的连接采用铆钉或焊接。当时在Condor飞机上使用的镁合金总重达650kg,其中镁合金板材的重量有500kg。镁合金在国防军工方面具有广泛的应用,如穿甲弹用高比强镁合金作弹托材料,应用变形镁合金制造战术航空导弹舱段、副翼蒙皮、壁板、加强框、舵面、隔框等零件,诱饵鱼雷壳体,以及雷达、卫星上用的镁合金的 ...
【技术保护点】
1.一种轻质镁合金仪器支架产品等温成形方法,其特征在于,具体步骤为:步骤1,模具设计与制造:根据镁合金仪器支架的结构形状和尺寸设计模具,并进行加工制造成上模和下模;步骤2,板材下料:采用2.0‑4.0mm厚的镁合金板材进行等温热成形,按产品结构和尺寸要求进行下料,制成冲压用板料;步骤3,模具和板料加热:将热成形模具的上模和下模分别安装在等温热成形机的底座和活动油缸上,对模具进行加热,升温速度为60‑100℃/h,模具加热温度为150‑300℃;将热成形板料放置于热成形下模具上方,将模具与热成形板料一起加热,加热温度为150‑300℃,保温时间8‑20min;步骤4,等温热成形:保持模具和热成形板料温度恒定,将镁合金仪器支架的上模和下模合模,变形速度为1.0‑1.5mm/s,保压时间2‑5min;将上模和下模分离,将成形后的镁合金产品从模具中取出,空冷至室温,获得板厚2.0‑4.0mm、圆角半径为4‑6mm的镁合金仪器支架成形件;步骤5,机加工及表面防护:对镁合金仪器支架产品进行机加工和表面防护处理。
【技术特征摘要】
1.一种轻质镁合金仪器支架产品等温成形方法,其特征在于,具体步骤为:步骤1,模具设计与制造:根据镁合金仪器支架的结构形状和尺寸设计模具,并进行加工制造成上模和下模;步骤2,板材下料:采用2.0-4.0mm厚的镁合金板材进行等温热成形,按产品结构和尺寸要求进行下料,制成冲压用板料;步骤3,模具和板料加热:将热成形模具的上模和下模分别安装在等温热成形机的底座和活动油缸上,对模具进行加热,升温速度为60-100℃/h,模具加热温度为150-300℃;将热成形板料放置于热成形下模具上方,将模具与热成形板料一起加热,加热温度为150-300℃,保温时间8-20min;步骤4,等温热成形:保持模具和热成形板料温度恒定,将镁合金仪器支架的上模和下模合模,变形速度为1.0-1.5mm/s,保压时间2-5min;将上模和下模分离,将成形后的镁合金产品从模具中取出,空冷至室温,获得板厚2.0-4.0mm、圆角半径为4-6mm的镁合金仪器支架成形件;步骤5,机加工及表面防护:对镁合金仪器支架产品进行机加工和表面防护处理。2.如权利要求1所述的一种轻质镁合金仪器支架产品等温成形方法,其特征在于,步骤1模具设计与制造包括:镁合金仪器支架模具材料采用5CrMnMo,凸模和凹模圆...
【专利技术属性】
技术研发人员:阳代军,呼啸,白景彬,赵衍华,魏瑞刚,万李,冯晨,徐宋娟,
申请(专利权)人:首都航天机械有限公司,中国运载火箭技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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