The invention provides a magnesium/aluminium alloy bimetallic compound pipe forming die and method, which belongs to the technical field of metal plastic processing. The die consists of spindle, extrusion gasket, extrusion core needle, extrusion cylinder lining, extrusion cylinder, extrusion die, extrusion shaft, cylindrical roller bearing, thrust bearing, gear A, gear B, sleeve, gear box, end cover A, end cover B, shearing device. The extrusion forming process is that the extrusion cylinder, the lining of the extrusion cylinder, the spindle and the extrusion pin move to the right at the same time to realize extrusion. In addition, the die-loading extrusion shaft rotates repeatedly in the extrusion process through the transmission of gear A and gear B. After extrusion, the redundancy is removed through the shearing device. Combining the advantages of High-Pressure Torsion and extrusion forming, the billet is extruded and twisted simultaneously, which can reduce metal flow resistance, preheating temperature of billet and die, improve the interface quality and dimensional accuracy of composite pipe, etc.
【技术实现步骤摘要】
一种镁/铝合金双金属复合管成形模具及方法
本专利技术涉及金属塑性加工
，特别是指一种镁/铝合金双金属复合管成形模具及方法。
技术介绍
镁合金密度小、比强度和比刚度高、阻尼性能和电磁屏蔽性能较好，在航空航天领域有较广的应用前景。但与铝合金相比，镁合金的防腐蚀性能、室温下的强韧性较差，在很大程度上制约了镁合金在上述领域的应用。基于复合材料的思路，以铝为衬套的镁/铝复合管作为一种新型轻量化结构，可以替代飞机、火箭等输运管路、支撑结构中传统的铝合金管，进一步实现飞机的轻量化。然而，关于挤压成形工艺在成形高性能复合管构件方面仍存在局限性。采用传统成形工艺成形的复合管构件，尽管可以成形，但得到的复合管界面质量差、尺寸精度不足，难以满足航空航天构件的高性能要求。因此，探索金属成形新方法得到高性能复合管构件是需要迫切解决的问题。高压扭转工艺可以细化材料组织，改善复合界面的异种材料协调流动情况，而挤压工艺在增强材料流动的同时可以进一步细化晶粒而实现复合管的形性控制。因此，本专利技术综合考虑扭转和挤压工艺的优势，提出一种双金属复合管挤压成形的新方法实现对复合管的“形性”精确控制...
【技术保护点】
1.一种镁/铝合金双金属复合管成形模具，其特征在于：包括成形装置、转动装置和剪切装置(4)，其中成形装置包括主轴(1)、挤压垫片(2)、挤压芯针(10)、挤压筒内衬(3)、挤压筒(13)、挤压模(5)和装模挤压轴(6)；转动装置包括圆柱滚子轴承(7)、推力轴承(17)、齿轮A(8)、齿轮B(16)、套筒(9)、齿轮箱(15)、端盖A(14)和端盖B(18)；挤压筒(13)和齿轮箱(15)安装在主轴(1)上，挤压芯针(10)端部外侧设置挤压垫片(2)，挤压垫片(2)外部设置挤压筒内衬(3)，铝合金管坯(12)位于挤压芯针(10)外部，镁合金管坯(11)位于铝合金管坯(12)外...
【技术特征摘要】
1.一种镁/铝合金双金属复合管成形模具，其特征在于：包括成形装置、转动装置和剪切装置(4)，其中成形装置包括主轴(1)、挤压垫片(2)、挤压芯针(10)、挤压筒内衬(3)、挤压筒(13)、挤压模(5)和装模挤压轴(6)；转动装置包括圆柱滚子轴承(7)、推力轴承(17)、齿轮A(8)、齿轮B(16)、套筒(9)、齿轮箱(15)、端盖A(14)和端盖B(18)；挤压筒(13)和齿轮箱(15)安装在主轴(1)上，挤压芯针(10)端部外侧设置挤压垫片(2)，挤压垫片(2)外部设置挤压筒内衬(3)，铝合金管坯(12)位于挤压芯针(10)外部，镁合金管坯(11)位于铝合金管坯(12)外部，镁合金管坯(11)和铝合金管坯(12)一端靠近挤压垫片(2)，镁合金管坯(11)和铝合金管坯(12)另一端靠近挤压模(5)，挤压垫片(2)、挤压筒内衬(3)、挤压模(5)都位于挤压筒(13)内，挤压筒(13)外部设置剪切装置(4)，挤压模(5)后接装模挤压轴(6)，齿轮A(8)、齿轮B(16)、套筒(9)、推力轴承(17)和圆柱滚子轴承(7)安装在装模挤压轴(6)上，装模挤压轴(6)两端通过螺栓将端盖A(14)和端盖B(18)固定在齿轮箱(15)中。2.根据权利要求1所述的镁/铝合金双金属复合管成形模具，其特征在于：所述挤压模(5)为可逆旋转，挤压模(5)旋转的角度范围为±8-20°，挤压模(5)转动频率范围为3-10Hz。3.根据权利要求1所述的镁/铝合金双金属复合管成形模具，其特征在于：所述挤压模(5)为锥模，锥度为45-60°。4.根据权利要求1所述的镁/铝合金双金属复合管成形模具，其特征在于：所述装模挤压轴(6)的工作长度比挤压筒(3)长10mm。5.采用权利要求1所述的镁/铝合金双金属复合管成形模具进行成形的方法，其特征在于：挤压成形过程为挤压筒(13)、挤...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱凌云，程兰月，孙志辉，孙朝阳，李月敏，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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