專(zhuān)利名稱(chēng)：一種新型的鎂合金板材擠壓成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種擠壓成型技術(shù)，具體涉及一種新型的鎂合金板材擠壓成型方法。
背景技術(shù)：
鎂合金是目前最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，其具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、電磁屏蔽性，同時(shí)比強(qiáng)度和比剛度高，減震性好，切削加工和尺寸穩(wěn)定性佳，易回收，有利于環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為“21世紀(jì)的綠色工程材料”，隨著汽車(chē)、航空、電子及運(yùn)輸?shù)裙I(yè)輕量化的發(fā)展要求，鎂合金的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。鎂合金分為鑄造鎂合金和變形鎂合金，目前應(yīng)用較廣的鑄造鎂合金，其鑄態(tài)組織晶粒粗大，力學(xué)性能較低。常用的變形鎂合金主要有AZ31、AZ61、AZ80、ZK31、ZK61、HK31、HK21等牌號(hào)，變形鎂合金主要是通過(guò)擠壓、軋制、鍛造或拉伸等塑性壓力加工，經(jīng)過(guò)擠壓、鍛造和軋制等生產(chǎn)工藝產(chǎn)出的變形產(chǎn)品具有更高的強(qiáng)度、更好的延伸率和更多樣化的力學(xué)性能，可以滿足更多樣化結(jié)構(gòu)件的需求。目前我國(guó)開(kāi)發(fā)成功并已形成小批量生產(chǎn)和應(yīng)用的是采用擠壓法生產(chǎn)的Mg-Al-Zn系列鎂合金AZ31，該鎂合金有較好的擠壓性能，可通過(guò)擠壓變形制造出多種規(guī)格的管、棒、條、板帶型材和斷面形狀比較復(fù)雜的型材，型材的最薄壁厚可以達(dá)到O. 6mm甚至更薄。因此，開(kāi)發(fā)變形鎂合金產(chǎn)品是鎂合金加工發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前，工業(yè)生產(chǎn)中鎂合金板材的擠壓成型方法，其擠壓模具一般采用與鎂合金板材等寬的扁平?？?，利用柱塞對(duì)擠壓筒中的鎂合金坯料施加壓力，使其強(qiáng)力通過(guò)擠壓模具的扁平?？?，從而得到鎂合金板材；但是，對(duì)于寬幅較大的鎂合金板材，該方法中使用的擠壓模具必須相應(yīng)加寬，因此占地面積和設(shè)備成本非常高。有人嘗試用以下方法生產(chǎn)鎂合金板材先采用管材擠壓模具擠壓出鎂合金管材，然后將鎂合金管材縱向剖開(kāi)，再將剖開(kāi)的鎂合金管材展平，得到鎂合金板材；但是，該方法工序仍然較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種新型的鎂合金板材擠壓成型方法，能夠降低鎂合金板材生產(chǎn)的占地面積和設(shè)備成本,并且生產(chǎn)工序簡(jiǎn)化,提高工業(yè)化生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，包括如下步驟
1)將經(jīng)過(guò)均勻化處理的鎂合金坯料加熱保溫，同時(shí)加熱擠壓筒和擠壓模具，所述擠壓模具設(shè)有C型?？?；
2)將鎂合金坯料加入擠壓筒中，在擠壓機(jī)上對(duì)鎂合金坯料進(jìn)行擠壓，使鎂合金坯料從擠壓模具的C型?？诔尚统瞿＃玫紺型截面的鎂合金型材；
3)將步驟2)得到的C型截面的鎂合金型材展平，得到鎂合金板材。進(jìn)一步，所述步驟I)中，鎂合金坯料加熱至35(T450°C，保溫f 3h，擠壓筒和擠壓模具加熱至35(T450°C。進(jìn)一步，所述步驟2)中，擠壓速度為O. 2 5m/min，擠壓比為2 15。
進(jìn)一步，所述步驟3)中，鎂合金板材的厚度為O. 8飛mm，板材展平后的寬度為100 1000mm。進(jìn)一步，所述C型?？诘膬蓚€(gè)端部之間的距離長(zhǎng)度為d;當(dāng)鎂合金板材的寬度為100 150mm時(shí),d為5 8mm ;當(dāng)鎂合金板材的寬度為150 300mm時(shí),d為8 IOmm ;當(dāng)鎂合金板材的寬度為30(T400mm時(shí)，d為l(Tl2mm ;當(dāng)鎂合金板材的寬度為40(Tl000mm時(shí)，d為12 15mm。進(jìn)一步，所述鎂合金坯料為AZ31鎂合金、LA141鎂合金或ZM21鎂合金。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明先采用具有C型?？诘臄D壓模具擠壓出C型截面的鎂合金型材，再將該C型截面的鎂合金型材展平，即得到鎂合金板材；因此本發(fā)明所采用的擠壓模具無(wú)需完全按照鎂合金板材的寬度制造，能夠大幅減小擠壓模具的寬度，降低了占地面積和設(shè)備成本，本發(fā)明對(duì)于寬幅較大的鎂合金板材的生產(chǎn)具有特別重大的意義，并 且本發(fā)明的生產(chǎn)工序也更加簡(jiǎn)化，提高了工業(yè)化生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。


為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中
圖1為本發(fā)明新型的鎂合金板材擠壓成型方法的過(guò)程示意圖2為擠壓模具的C型?？诮Y(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。本發(fā)明的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，包括如下步驟
1)將經(jīng)過(guò)均勻化處理的鎂合金坯料加熱保溫，同時(shí)加熱擠壓筒和擠壓模具，所述擠壓模具3設(shè)有C型?？?4 (如圖2所示)；
2)將鎂合金坯料I加入擠壓筒2中，在擠壓機(jī)上對(duì)鎂合金坯料I進(jìn)行擠壓，使鎂合金坯料I從擠壓模具3的C型?？?4成型出模，得到C型截面的鎂合金型材(如圖1所示，圖中5為擠壓桿)；
3)將步驟2)得到的C型截面的鎂合金型材展平，得到鎂合金板材。本發(fā)明中，鎂合金坯料的擠壓溫度、擠壓速度、擠壓比等工藝參數(shù)，擠壓筒和擠壓模具的加熱溫度等，均可以采用變形鎂合金的典型擠壓工藝參數(shù)；優(yōu)選的工藝參數(shù)為所述步驟I)中，鎂合金坯料加熱至35(T450°C，保溫f3h，擠壓筒和擠壓模具加熱至350^4500C ;所述步驟2)中，擠壓速度為O. 2 5m/min，擠壓比為2 15。本發(fā)明中，C型截面的鎂合金型材展平時(shí)采用常規(guī)的展平裝置以及鎂合金常規(guī)的展平工藝參數(shù)。本發(fā)明中，所述C型?？诘膬蓚€(gè)端部之間的距離長(zhǎng)度為d;當(dāng)鎂合金板材的寬度為100 150mm時(shí)，d為5 8mm ;當(dāng)鎂合金板材的寬度為150 300mm時(shí)，d為8 IOmm;當(dāng)鎂合金板材的寬度為30(T400mm時(shí)，d為;當(dāng)鎂合金板材的寬度為40(Tl000mm時(shí)，d為12 15mm。本發(fā)明中，所述鎂合金坯料優(yōu)選采用AZ31鎂合金、LA141鎂合金或ZM21鎂合金等
高塑性鎂合金。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，包括如下步驟
1)將經(jīng)過(guò)均勻化處理的AZ31鎂合金坯料加熱至400°C，保溫2h，同時(shí)加熱擠壓筒和擠壓模具至380°C，所述擠壓模具的C型模口的兩個(gè)端部之間的距離長(zhǎng)度為d，d=9mm ；
2)將鎂合金坯料加入擠壓筒中，在擠壓機(jī)上對(duì)鎂合金坯料進(jìn)行擠壓，擠壓速度為Im/min,擠壓比為10，使鎂合金坯料從擠壓模具的C型?？诔尚统瞿＃玫紺型截面的鎂合金型材；
3)將步驟2)得到的C型截面的鎂合金型材展平，得到厚度為2mm、寬度為250mm的鎂合金板材。實(shí)施例2
本實(shí)施例的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，包括如下步驟
1)將經(jīng)過(guò)均勻化處理的ZM21鎂合金坯料加熱至450°C，保溫lh，同時(shí)加熱擠壓筒和擠壓模具至420°C，所述擠壓模具的C型模口的兩個(gè)端部之間的距離長(zhǎng)度為d，d=14mm ；
2)將鎂合金坯料加入擠壓筒中，在擠壓機(jī)上對(duì)鎂合金坯料進(jìn)行擠壓，擠壓速度為4m/min，擠壓比為5，使鎂合金坯料從擠壓模具的C型?？诔尚统瞿?，得到C型截面的鎂合金型材；
3)將步驟2)得到的C型截面的鎂合金型材展平，得到厚度為5mm、寬度為800mm的鎂合金板材。本發(fā)明所采用的擠壓模具無(wú)需完全按照鎂合金板材的寬度制造，因此能夠大幅減小擠壓模具的寬度，降低了占地面積和設(shè)備成本，本發(fā)明對(duì)于寬幅較大的鎂合金板材的生產(chǎn)具有特別重大的意義，例如厚度為O. 8 5mm、寬度為10(Tl000mm的鎂合金板材。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種新型的鎂合金板材擠壓成型方法，其特征在于包括如下步驟 1)將經(jīng)過(guò)均勻化處理的鎂合金坯料加熱保溫，同時(shí)加熱擠壓筒和擠壓模具，所述擠壓模具設(shè)有C型模口； 2)將鎂合金坯料加入擠壓筒中，在擠壓機(jī)上對(duì)鎂合金坯料進(jìn)行擠壓，使鎂合金坯料從擠壓模具的C型模口成型出模，得到C型截面的鎂合金型材； 3)將步驟2)得到的C型截面的鎂合金型材展平，得到鎂合金板材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，其特征在于所述步驟I)中，鎂合金坯料加熱至35(T450°C，保溫l 3h，擠壓筒和擠壓模具加熱至35(T450°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，其特征在于所述步驟2)中，擠壓速度為O. 2 5m/min，擠壓比為2 15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，其特征在于所述步驟3)中，鎂合金板材的厚度為O. 8 5mm,板材展平后的寬度為10(Tl000mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，其特征在于所述C型模口的兩個(gè)端部之間的距離長(zhǎng)度為d ;當(dāng)鎂合金板材的寬度為10(Tl50mm時(shí)，d為5 8mm ;當(dāng)鎂合金板材的寬度為15(T300mm時(shí)，d為8 IOmm ;當(dāng)鎂合金板材的寬度為30(T400mm時(shí)，d為10 12mm ;當(dāng)續(xù)合金板材的寬度為400 IOOOmm時(shí)，d為12 15mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的新型的鎂合金板材擠壓成型方法，其特征在于所述鎂合金坯料為AZ31鎂合金、LA141鎂合金或ZM21鎂合金。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型的鎂合金板材擠壓成型方法，包括如下步驟1)將經(jīng)過(guò)均勻化處理的鎂合金坯料加熱保溫，同時(shí)加熱擠壓筒和擠壓模具，所述擠壓模具設(shè)有C型模口；2)將鎂合金坯料加入擠壓筒中，在擠壓機(jī)上對(duì)鎂合金坯料進(jìn)行擠壓，使鎂合金坯料從擠壓模具的C型?？诔尚统瞿?，得到C型截面的鎂合金型材；3)將步驟2)得到的C型截面的鎂合金型材展平，得到鎂合金板材。本發(fā)明所采用的擠壓模具無(wú)需完全按照鎂合金板材的寬度制造，能夠大幅減小擠壓模具的寬度，降低了占地面積和設(shè)備成本，本發(fā)明對(duì)于寬幅較大的鎂合金板材的生產(chǎn)具有特別重大的意義，并且本發(fā)明的生產(chǎn)工序也更加簡(jiǎn)化，提高了工業(yè)化生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B21C23/06GK103008377SQ201210561279
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者蔣顯全, 李 權(quán), 潘復(fù)生 申請(qǐng)人:重慶市科學(xué)技術(shù)研究院