本实用新型专利技术公开了一种镁合金挤锻成型装置，包括：挤压料筒（1），其中设置有一通孔（7）；挤压垫片（6），其可滑动地设置在所述挤压料筒（1）的一端；所述挤压垫片（6）上设置挤压杆（9）；模具（2），其设置在挤压料桶（1）的一端；所述模具（2）包括模具套筒（23）、和设置在模具套筒（23）中的模具壁（21）和模腔（22）；模具座（4），其中设置有一容纳槽（5）；所述容纳槽（3）中设置所述模具（2）。利用本实用新型专利技术镁合金挤锻加工成型装置制得的镁合金产品的各项机械性能接近、延伸率高、使用寿命长。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及金属材料的加工成型领域，具体是涉及一种镁合金挤锻成型装置。
技术介绍
现有技术中，镁合金的加工成型有挤压、轧制、锻造、拉拔等多种工艺，其中锻造和拉拔还有后续的加工成型工艺。现有技术采用挤压加工成型镁合金的方法，主要是通过挤压机在一定的温度下铸棒在挤压筒内通过模具挤压出相应的镁合金材料，可以连续生产。但是，利用挤压进行变形的方式所挤压出的镁合金产品，由于受到挤压工艺的限制，镁合金产品仅能在一个方向上 (等截面一样)而且其横向机械能性很差。现有技术中，利用挤压的方法仅能挤出方向相同截面的镁合金产品，其横向机械性能低于30-40% ;而利用现有技术的模锻合成的镁合金产品，其延伸率仅为挤压所得镁合金产品的40-50%。现有技术中的锻造工艺分为模锻和自由锻，通过模锻的方法能保证得到的镁合金产品纵向和横向的机械性能相近，但由于模锻过程中合金原料的流动受到制约，因此得到的镁合金产品延伸率较低。利用本技术的镁合金挤锻成型工艺是国内、国际独创的工艺，它既有挤压的特质，又有锻造的特点。挤锻也称为“成型性挤压”。利用本技术在挤锻进行镁合金加工成型的过程中，通过金属坯料长距离的流动，使得产生的晶粒较为均匀。本技术避免了现有技术中锻造和拉拔后续加工合成工艺繁琐的问题，克服了挤压工艺造成的镁合金产品横向机械性能差、模锻合成镁合金的延伸率低等问题，提出了一种镁合金挤锻加工成型的工艺，解决了镁合金机械零件设计中的难题，所合成的镁合金产品横向、纵向、斜向机械性能接近，同时所得的镁合金产品延伸率较高，延长了镁合金产品的寿命。
技术实现思路
本技术提出了一种镁合金挤锻成型装置，包括挤压料筒，其中设置有一通孔；挤压垫片，其可滑动地设置在所述挤压料筒的一端；所述挤压垫片上设置挤压杆；模具，其设置在挤压料桶的一端；所述模具包括模具套筒和设置在模具套筒中的模具壁和模腔；模具座，其中设置有一容纳槽；所述容纳槽中设置所述模具。进一步包括，设置在所述模具和所述模具座之间的模垫。进一步包括，设置在所述模具和所述容纳槽接触的一端处的闷垫。所述模具座设置有一与所述容纳槽连通的通孔，液压油缸的顶杆插入所述通孔与所述闷垫接触。所述模腔是光整，模具套筒的侧壁厚度为30-60mm。所述模腔的纵截面为梯形。所述挤压料筒长度为500-800mm。所述挤压料筒的侧壁上设置排气装置。本技术包括挤压料筒，其一端设置有挤压垫片，所述挤压垫片上设置挤压杆；所述挤压料筒的侧壁上设置排气装置；设置在挤压料筒另一端的滑动模架(模具座)；设置在滑动模架(模具座)中的模具套及内的模具，和与模具相邻的模垫；设置在所述模具和模垫之间的闷垫；与滑动模架连接的固定出料横梁；其上设置通孔；通过所述固定出料横梁的通孔与闷垫连接的液压油缸。其中，固定出料横梁一侧设置液压油缸。利用本技术镁合金挤锻成型装置，通过对立式或卧式挤压机的料筒加热，利用挤压垫对料筒内坯料进行挤压，挤入带有闷垫的模具成型，并在挤压终了加压停顿。利用本技术可实施镁合金挤锻加工成型工艺，包括以下步骤(I)预加热将坯料加热至350_440°C，将挤压料筒加热至300-350°C、将模具加热至 380-450 0C ；(2)将所述模具及模垫安装放入模具座中，并在模具及模垫之间安置闷垫，将模具及模具座复位并设置在挤压料筒的一端；(3)将液压油缸的顶杆伸入模具座上的通孔，移动液压顶缸使顶杆顶住闷垫，与模具的出口端贴紧；(4)将坯料加入至所述挤压料筒中，开启挤压杆并敦粗坯料；(5)第一次挤压墩粗后，挤压杆以200-220mm/min的速度推动，挤压垫片及坯料并逐渐挤压让所述坯料流入模具中，停顿后(停顿一秒钟左右)同时打开自动电磁排气装置排气;(6)排完气，待所述坯料完全进入模具后，加压至20_25Mpa，并持续30_60秒；(7 )第二次挤压继续加压或移动挤压杆，将坯料均匀推向模具内部的各个方位及边角处，并停顿10-20秒左右。(8)将液压油缸卸下，后退挤压杆及挤压料筒，切除压尾，移除闷垫及模垫，推动挤压杆继续前进，将挤压料推出模具；(9)脱模，取出镁合金零件。其中，所述坯料的成分包括镁92. 5-94. 5%，锌5. 0-6. 0%，锆0. 3-0. 9%。可以是镁94. 5%，锌5. 0%，锆0. 3%。坯料质量比重(密度)在I. 8-2. O。坯料还包括少量锰0. 10-0. 30%。坯料还包括少量杂质〈O. 2%，铝、铜、铁、硅等，如铁〈O. 05%，铜〈0. 05%。其中，所述模具的内壁是光整，模具的侧壁加厚80%，厚度为60mm以上。其中，所述模垫、以及液压油缸顶杆插入并通过模具座的通孔从而支撑的闷垫，保证了金属液通过模具及闷垫之间外流出模具。其中，所述挤压料筒长为500-800mm。本技术镁合金挤锻加工成型工艺所具有的进步之处包括利用本技术能够制造出挤压不能制造的产品，同时克服了挤压一般横向机械性能不高的问题。本技术克服了现有技术挤压方法中挤压材料通过模具直接挤出，挤压材料受压不均等的问题，本技术中坯料在模具及闷垫辅助支撑下间所形成的封闭的等压型腔内流动成型，使得成型零件各个部位在三维方向上所受的压力均相等，因而利用本技术得到的挤锻产品的机械性能远远高于普通挤压产品。应用挤压机并综合挤压机的纵向挤压及锻压机的锻打工艺，将镁合金锭挤入带有闷垫的模具中，并采用二次挤压(第二次挤压采用闷挤)即相当于液压旋锻压，博取挤压机的挤压及锻打机的锻造效果的长处，并避免了挤压的横向物理性能差，锻造的纵向受力过大易开裂状况，比对挤压产品，锻造产品及本产品的材料强度及延伸力，本产品的金属综合物理性能的均衡性远高于单纯挤压及锻造的物理性能。利用本技术镁合金挤锻加工成型装置能够制造出比一般压机本身更大的镁合金产品。现有技术中的挤压工艺得到的产品大小受到出料口大小的限制；而挤压方法中通过流动产品，对变形力大小的要求相对较小，相对地，锻造工艺中对所用设备的力量要求更大。利用本技术的工艺中经过大流动的制品组织更均匀、更致密。本技术中，坯料比镁合金产品长的多，是其高度5-8倍，而这是锻造工艺所无法实现的；本技术采用的料筒长500mnT800mm，解决了在锻造过程中存在的坯料变形流动距离短，产品材料均匀性差、延伸率低的问题。利用本技术合成出高度30mnT50mm的扁平产品，镁合金产品组织致密均匀。利用本技术能够直接获得镁合金产品，减少了锻造和拉拔合成镁合金还需要进行的后续加工成型步骤。利用本技术能够制造部分现有技术仅能通过铸造得到的产品，并且本技术工艺制造出的产品组织致密，无气孔。现有技术的模锻加工成型镁合金的方法中，坯料仅能在模具内变形，而利用本技术的工艺中挤坯的步骤中，整个坯料都在流动、变形。因此本技术工艺更有利于镁合金产品的组织均匀。利用本技术的镁合金挤锻加工成型工艺在封闭空间内进行，因此工艺温度更容易掌握。利用本技术的工艺克服了现有技术中脱模和排气的难题，模具设计也与挤压和锻造工艺完全不同，脱模采用分装式脱模的办法，模具根据产品不同有单独合并及相坎式采用拼装式，压机根据流动原理自带电磁排气阀实现排气。由本技术镁合金挤锻加工成型装置制造出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种镁合金挤锻成型装置，其特征在于，包括：挤压料筒（1），其中设置有一通孔（7）；挤压垫片（6），其可滑动地设置在所述挤压料筒（1）的一端；所述挤压垫片（6）上设置挤压杆（9）；模具（2），其设置在挤压料桶（1）的一端；所述模具（2）包括模具套筒（23）、和设置在模具套筒（23）中的模具壁（21）和模腔（22）；模具座（4），其中设置有一容纳槽（5）；所述容纳槽（3）中设置所述模具（2）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李裕琴，
申请(专利权)人：上海宇擎新材料有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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