镁及镁合金挤压工艺工艺流程与主要特点
镁合金挤压及其力学性能研究
随温度降低而降低。如有一Ｂ含量大于Ｂ。的合
ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅｙ ｈａｖｅ ｍｏｄｅｒａｔｅ ｅｘｌｎｌｄａｂｉｌｉｔｙ ｗｈｅｎ ｈｅａｔｅｄ ｔｏ ２３０＂Ｃｏｒ ｈｉｇｈｅｒ．Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｔｈｅ ｅｘｔｒＢｄｅｄ ｒｏｄｓ ｅｎｄ ｂａｒｓ ｈａｖｅ ｇｏｏｄ ｓｕｒｆａｃｅ，ａｎｄ
20030305
沈阳工业大学硕士学位论文
摘要
本文研究了ＡＺ９１、ＡＺ６１及几种含锆镁合金的挤压性能，结果表明尽管镁合金具有 密排六方结构，室温下滑移系较少，塑性较差，但在加热到２３０℃以上时仍表现出良好 的可挤压性。在本实验参数下，挤压出的杆材和板材表面良好，尺寸符合设计要求。
本文对挤压态镁合金杆材和板材进行了热处理，然后做了显微组织分析和力学性能 测试。结果表明挤压后的镁合金综合力学性能明显高于铸态，抗拉强度较铸态提高 ５０ＭＰａ以上，屈服强度提高３０ＭＰａ以上。延伸率提高５％以上：挤压后的镁合金显微组织 均匀细小，平均晶粒度在１５ ｐ ｍ以下，而挤压前的铸态组织晶粒度在８０ ｕ ｍ以上：热处 理对挤压态镁合金力学性能的影响因合金牌号不同而不同，对于ＡＺ９１板材而言，Ｔ４、 Ｔ６处理均降低其力学性能，挤压后Ｆ态性能最佳，而其它几种含锆合金Ｔ６态要好于Ｆ 态：断口分析表明ＡＺ６１板材的横向拉伸断口与纵向断口形貌有很大不同，横向断口韧 窝呈细条状，而纵向断口呈大小和深浅不一的圆形韧窝，这种断口形貌的差异证明材料 在挤压过程中晶粒有择优取向。其它几种镁合金挤压态断口皆表现为韧性断裂的特征， 室温断口与高温断口特征基本相同，分析表明由于挤压态镁合金室温塑性已经很好，所 以尽管高温下镁合金塑性进一步提高，但断口特征较室温下并无明显变化。
镁合金压铸工艺
东莞宜安科技股份有限公司 Dongguan Eontec Co.,Ltd.
镁合金压铸工艺
二、镁的特性
1.重量轻，这对于现代手提类产品至关重要；对于车辆， 1.重量轻，这对于现代手提类产品至关重要；对于车辆，这一特性也将显著 重量轻 减少其启动惯性，并节省燃料和消耗； 减少其启动惯性，并节省燃料和消耗；
东莞宜安科技股份有限公司 Dongguan Eontec Co.,Ltd.
镁合金压铸工艺
五、压铸工艺
压铸件品质取决于诸多因素，包括产品设计、模具设计、模具温度、 压铸件品质取决于诸多因素，包括产品设计、模具设计、模具温度、 机器性能等。同体积情况下，镁合金携带的热量小，充填时间短。 机器性能等。同体积情况下，镁合金携带的热量小，充填时间短。 1.产品设计 产品设计 a. 在达到相同性能的情况下，镁合金件壁厚较铝、锌合金薄，最小 在达到相同性能的情况下，镁合金件壁厚较铝、锌合金薄， 壁厚可做到0.5mm，常见壁厚在1.5~4.0mm；壁厚均匀，防止固化时 ，常见壁厚在 壁厚可做到 ；壁厚均匀， 收缩及局部热节气孔、缩孔、裂纹等 收缩及局部热节气孔、缩孔、裂纹等。 b.镁合金填充时间一般是 镁合金填充时间一般是10~100ms，零件的设计应有助于平稳填 镁合金填充时间一般是 ， 充，镁合金的冲填速度较高，边缘和拐角处应为圆角，建议壁厚的一 镁合金的冲填速度较高，边缘和拐角处应为圆角， 半。
四、镁合金压铸装备
镁合金压铸采用冷室、热室压铸方法，一般薄壁中小件采用热室 镁合金压铸采用冷室、热室压铸方法， 压铸机，厚壁大中件使用冷室压铸机。镁合金流动性高， 压铸机，厚壁大中件使用冷室压铸机。镁合金流动性高，凝固潜 热小，凝固时间短， 热小，凝固时间短，薄壁件采用热室压铸机有利于合金进入模腔 前维持温度，良好的流动性有利于迅速充满模腔， 前维持温度，良好的流动性有利于迅速充满模腔，获得质量优良 的压铸件。 的压铸件。
镁合金外壳制作工艺流程
镁合金外壳制作工艺流程本文档旨在介绍镁合金外壳制作的工艺流程，以帮助读者了解该过程的步骤和操作要点。
1. 材料准备首先，需要准备以下材料和设备：- 镁合金材料- 模具- 手动或自动剪切机- 冷却液- 研磨机和磨料2. 切割和预加工2.1 切割将镁合金材料根据需求的尺寸使用手动或自动剪切机进行切割。
确保切割时刀具锋利，避免产生过多的切割痕迹。
2.2 预加工在切割完成后，对镁合金外壳的边缘和表面进行预加工。
使用研磨机和适当的磨料对切割边缘进行修整，以确保边缘光滑且无毛刺。
3. 模具制作和注塑成型3.1 模具制作根据所需的外壳形状和尺寸，制作适用的模具。
如果需要，可以寻求专业模具制作厂商的帮助。
3.2 注塑成型将处理好的镁合金材料放入模具中，然后使用注塑设备将其加热并注入模具中。
确保模具充满，并使镁合金材料完全填充模具的每一个细节。
4. 冷却和固化注塑成型完成后，将模具放置在冷却液中，以降低温度并加快固化过程。
确保完全固化后才移除模具。
5. 后处理在固化完成后，进行必要的后处理步骤，如去除模具痕迹、打磨表面等，以提高外壳的质量和外观。
6. 检验和质量控制最后，对制作好的镁合金外壳进行检验和质量控制。
检查外壳的尺寸、表面质量和强度等参数，确保符合设计要求和标准。
以上为镁合金外壳制作的简要工艺流程介绍，其中的具体细节和步骤可能因使用的设备和具体要求而有所不同。
在实际操作过程中，请遵循相关安全规范和操作指南，并根据实际情况适当调整工艺流程。
（字数：243）。
小挤压比_镁合金挤压棒_概述说明以及解释
小挤压比镁合金挤压棒概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在对小挤压比镁合金挤压棒进行全面的概述说明和解释。
小挤压比是指在金属加工中使用较低的挤压比例，该方法被广泛应用于镁合金材料的生产和加工过程中。
本文将深入探讨小挤压比的概念、特点以及其对材料性能的影响。
1.2 研究背景随着科学技术的不断发展，镁合金作为一种轻质高强度材料逐渐受到人们关注。
然而，由于镁合金材料具有低塑性以及易氧化等特点，传统的加工方法对其应用存在一定的限制。
因此，通过研究小挤压比技术来改善镁合金材料的加工性能具有重要意义。
1.3 目的与意义本文旨在全面了解小挤压比这一重要概念，并探索其在金属加工中的重要性。
同时，通过对小挤压比对材料性能的影响进行分析，进一步揭示其在镁合金挤压棒制备方面的应用价值。
此外，我们还将对镁合金挤压棒的制备方法、应用领域与发展趋势进行探讨，并为未来该领域的发展提出建议。
以上是本文引言部分的内容。
2. 小挤压比的概念和特点：2.1 什么是小挤压比：小挤压比是指在金属加工过程中，挤压过程中所使用的模具的截面积远大于最终产生的金属产品的截面积。
简而言之，它表示了金属材料在挤压过程中受到的应力集中程度。
通常情况下，小挤压比意味着模具具有较大的截面积，并且可以减轻对金属材料的应力集中，从而改善挤压过程中材料的塑性变形能力。
2.2 小挤压比在金属加工中的重要性：小挤压比对于合金材料的加工至关重要。
通过采用小挤压比进行金属加工，可以有效减轻应力集中现象，防止出现断裂、损伤等问题，并且还能够提高材料的塑性变形能力。
此外，小挤压比还可使得挤压过程更加顺利，提高生产效率和产品质量。
2.3 小挤压比对材料性能的影响：小挤压比可以改善合金材料的晶粒结构和力学性能。
通过挤压过程中的塑性变形，材料中的晶粒得到细化，从而提高其强度和硬度。
同时，小挤压比还有助于减少杂质的含量，并改善合金的纯度和均匀性。
此外，小挤压比还可以提高材料的耐热性能、抗腐蚀性能和耐磨损性能。
镁合金轧制工艺
镁合金轧制工艺绪论1 绪论镁是结构材料中最轻的金属，近年来已经逐渐被应用到航空航天、国防军工、汽车、电子通讯等领域，同时这些领域对其力学性能的要求也在不断提高。
传统的铸造镁合金已经渐渐无法满足要求，而通过挤压、锻造、轧制等工艺生产的变形镁合金产品具有更高的强度、更好的延展性、更多样化的力学性能。
其中，轧制作为镁合金塑性加工的重要手段得到了长足的发展。
镁合金是密排六方晶体结构，c/a 轴比为1.6236，在室温下仅具有一个滑移面，在滑移面上有3个密排方向，即有3个滑移系，根据多晶体塑性变形协调性原则，要使多晶体在晶界处的变形相互协调，必须有5个独立滑移系，显然密排六方结构的镁合金不满足该条件。
因此，在室温下，镁合金的塑性很低。
当变形温度达到225℃时，高温滑移面（棱柱面）被激活，镁合金的塑性有所改善。
镁及其合金的另一个重要特征是加热升温与散热降温比其他金属都快。
因此，在塑性加工过程中，温度下降很快且不均匀，则易发生边裂和裂纹，相对于其它金属材料而言，镁及其合金的热加工温度范围较窄。
镁合金滑移系较少，在室温和低温条件下塑性较差，而且迄今对镁合金塑性变形机理的认识还不够全面和深入，镁合金板材制备及其轧制成形工艺的研究尚处于初级阶段。
镁合金板材轧制成形的以下特点制约了镁合金板材的发展与应用：1）镁合金室温塑性变形能力差，轧制过程中易出现裂纹等变形缺陷；2）目前镁合金板材制备多采用普通的对称轧制，轧制后的组织有强烈的（0002）基面织构，存在严重的各向异性，不利于后续加工；3）镁合金轧制道次压下量较钢和铝小很多，生产效率不高。
制备优质的镁合金板材，大部分工艺都需要经过多道次轧制工序，轧制过程受许多因素的影响，这些因素可以分为两大类：第一类为影响轧制金属本身性能的一些因素，即金属的化学成分和组织状态以及热力学条件；第二类为轧制的工艺因素，如轧制温度、轧制变形量和轧制速度以及后续的热处理工艺。
国内外很多学者针对如何改进镁合金轧制工艺和轧制技术，以获得二次成形性能优良的板材做了大量的研究工作。
镁合金的制备方法
镁合金的制备方法
1.准备原料：选择适合的镁合金成分，如Mg-Al-Zn系列、Mg-Ni 系列、Mg-Ca系列等。
2. 熔炼：将原料放入熔炼炉中进行加热，使其熔化。
3. 浇铸：将熔化后的镁合金浇铸成所需的形状，如板材、管材、棒材等。
4. 固化：将浇铸好的镁合金进行固化，使其形成坚硬的晶体结构。
5. 热处理：将固化后的镁合金进行热处理，以提高其强度和耐腐蚀性能。
6. 加工：将热处理后的镁合金进行加工，如冷拔、挤压、轧制等，以得到所需的成品。
以上是镁合金的制备方法的主要步骤，具体操作过程还需根据不同的镁合金类型和制品要求进行调整。
- 1 -。
镁合金管材挤压工艺及组织性能研究
Ａ Ｉ Ｍ ｎ Ｚ ｎ Ｃ ｕ Ｉ Ｍ Ｆ ｅ Ｓ ｉ 杂质 Ｍ
压毛坯 的温度升高 ， 从而流动应力明显降低。 当变形 速度再增高时 ， 虽然毛坯的升温很 明显， 但是由于变
形过程中金属的加工硬化速度 比再结晶过程的软化 过程快 ， 坯料流动应力不但不减小 ， 反而明显增大。
温度范围缩小为 ３ ０４ ５ 由于 Ｍ ２ ５～ ２ ￣ Ｃ Ｂ 对变形速度 极为敏感 ， 因而速度不能太大。 动变形时的允许变形
作者简介： 王忠堂 ． 、９ ． 男 ３ 岁 工学博士 ． 教授 ． 主攻特种 塑性加工艺
高精度管材挤压技术等
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表 ２ 镁合金管材挤压工 艺参数
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｛ 、 ｆ ｒ — — —～ 目 董０ ｆ ２０ ０ｇ １ ０ Ｏ０
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试件号 坯料温度 模具 温度 挤压速度 管坯速度 挤压 比 润滑剂
实验材料为镁合 金 Ｍ ２ Ｂ ，材料性 能 ：热轧态 ≥ 实验过程中 ， 润滑剂采用石墨 、 动物油或植物油。 ２ ０ Ｐ ，≥１％ ３Ｍ ａ ４ 化学成分见表 １ 挤压坯料外径 （） ４变形速度 Ｄ＝ ８ ｍ， ｏ５ｍ 内径 Ｄ ２ ｎ ， （ ｍ 高度 Ｌ ８ｍ ～Ｏ ｎ 。 ＝ｈ ＝０ ｍ ｌ（ ｍ ｈ 当变形速度较高时 ， 变形引起 的热效应会使挤
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６ ０
锻压机械
１０２ １ ０ ２
镁合金管材挤压工艺及组织性能研究
１０ １ 沈 阳 中科 院金 属研 究所 １０ ６ 王忠 堂 张 士宏 莫 立华 许 沂 乔 兵 周文龙
Ｊ０ １ 沈阳工业学院 ０６ １ 摘要
镁合金锻造工艺流程(一)
镁合金锻造工艺流程（一）（1）坯料准备镁合金锻造用的原材料有铸锭和挤压毛坯。
为了保证毛坯在锻造时具有较高塑性以及保证成品零件具有必要的力学性能，大多数情况下都采用挤压毛坯。
在锻造大型模锻件时，由于采用大截面的挤压毛坯有困难，才采用铸锭作为锻造毛坯。
目前镁合金铸锭多采用半连续浇注的方法制造。
半连续浇注由于结晶速度高，铸锭的结晶组织比较均匀，柱状晶区域不大，铸锭中化学成分均匀，氧化膜和夹杂少。
此外，铸锭的补缩条件好，中心没有疏松，因此沿整个橫截面都具有较高的塑性。
镁合金铸锭宏观组织的均匀程度还与合金中所含合金元素种类和含量有关，例如，镁锰系合金（MB1 MB8）在铸锭结晶时，形成柱状晶和粗大结晶组织的倾向性较大，对MG-CE系合金（MB14）而言，CE和MG形成高熔点的金属间化合物MG9CE，细小分散的MG9CE质点可作为结晶时的核心而细化晶粒，并在晶界上起着阻碍柱状晶长大的作用，从而柱状晶区域不大且结晶组织均匀。
镁合金中所含的氯化物，氧化物和氮化物等非金属夹杂，会使金属完整性受到局部破坏，降低合金的塑性，并在半成品锻件和模锻件中形成缺陷，另外，镁合金具有吸氢特性，在熔炼和浇注时，镁合金中有大量溶解的氢气随着铸锭缓慢冷却而析出，导致铸锭内形成气泡，大大降低合金的力学性能，特别是伸长率和断面收缩率，因此，为了保证镁合金铸锭的质量，除了用半连续浇注的方法外，还必须严格控制熔炼和浇注条件。
镁合金挤压坯料的各向异性较铝合金的严重，为了获得力学性能均匀的锻件，应尽可能减少挤压坯料力学性能各向异性，并在锻造过程中采用“十字”锻造法，使毛坯交替地进行镦粗和拔长，调整毛坯中的晶体取向，使各个方向力学性能均匀。
镁合金下料可在圆盘锯或车床上进行，而不宜采用剪床下料，以防在切口处形成裂纹，除了MB2 MB15外，一般不推荐在热态下剁切，铸锭在锻造前应进行表面机械加工，对坯料或棒料也应检查并消除表面缺陷，以防在锻造中开裂，MB15挤压棒中常有粗晶环，锻前应进行扒皮，由于镁屑易燃，下料速度应缓慢，切削时不用润滑剂和冷却液，以防镁屑燃烧和毛坯受到腐蚀，切屑要单独存放，工作场地要清洁，以防爆炸。
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镁及镁合金挤压工艺工艺流程与主要特点
目前热挤压是镁合金最主要的塑性加工方法。
与变形铝合金的挤压加工一样，变形镁合金也可采用正向挤压、反向挤压、单动挤压机、双动挤压机、卧式挤压机、立式挤压机、Confrom 连续挤压法、静液挤压法来挤压棒、管、型、线材。
一般来说，凡是用于挤压铝合金制品的挤压机和挤压方法基本上都适用于挤压镁合金制品。
典型镁合金挤压生产工艺流程为：铸锭加热→一次挤压→切中间坯料→加热→二次挤压→人工时效→拉伸矫直→切头尾、取试样→辊式矫直→手工矫直→检查→切成品打印→氧化上色→成品检查→包装→入库。
镁及镁合金挤压工艺与铝合金的挤压工艺大致相同，主要的区别有以下几点：
（1）加热方式：镁合金只允许在空气电阻炉中加热；而铝合金可在空气电阻炉或感应炉中加热。
（2）挤压温度：镁合金挤压温度稍低，为防止镁锭燃烧，各种镁合金允许加热的最高温度为470℃；而铝合金的最高加热温度可达到550℃。
（3）挤压速度：镁合金挤压速度最高可达20m/min，比硬铝合金的快，但仅为软铝合金挤压速度的1/3左右。
（4）模具尺寸：镁合金热挤压材的收缩率比铝合金的大，而且模具承受的变形抗力大，模具设计时要求承受更大的挤压力，并千方百计减少金属挤压时的变形抗力。
（5）张力拉矫：镁合金挤压材要在加热到100℃～200℃条件下拉矫，这需要专用设备；而铝合金挤压材可在室温拉矫。