[發明專利]一種抗彎鎂合金型材及其擠壓方法

有效

• 申請號: 201310336740.8
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN103451500A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 穆錦輝;崔妍;吳稀勇;李江海;郭賢才
• 申請（專利權）人: 天津東義鎂制品股份有限公司;孝義市東義鎂業有限公司
• 主分類號: C22C23/02
• 分類號: C22C23/02;C22F1/06
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 呂志英

技術領域

本發明涉及一種抗彎鎂合金型材及其擠壓方法。

背景技術

鎂合金擠壓型材成形容易、尺寸精度高、組織致密、機械性能高，可最大限度實現材料結構的一體化減重，是未來大規模推廣鎂合金應用的重點。型材的成功應用離不開彎曲、脹形、縮管等二次加工，單密六方結構的鎂合金室溫塑性變形能力弱，無法照搬鋼、鋁、銅等的二次塑性成形工藝，所以研究鎂合金擠壓型材彎曲成形性能極其變形行為是亟待解決的問題。

鎂合金由于其突的優點，在客車、輪椅、休閑用品等領域的輕量化研究和應用中日益受到重視。型材彎曲是一種重要的結構形式，型材塑性加工由于容易滿足塑性成形產品輕量化、強韌化和低耗、高效、精確制造等方面的要求，已成為2l世紀先進塑性加工技術研究與發展的一個重要方向。目前一些結構件型材均需要進行折彎。

發明內容

針對上述技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種抗彎鎂合金型材及其擠壓方法，以利于鎂合金管型材的深加工的規模應用，提高產品質量。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是提供一種抗彎鎂合金型材，其中：該型材成分按重量百分比為：Al:5.5～7.0%、Zn:0.5～1.5%Mn:0.15～0.5%、Si≤0.10%、Fe≤0.05%、Cu≤0.05%、Ni≤0.005%、Be≤0.01%其他≤0.3%，Mg為余量。

同時提供一種抗彎鎂合金型材的擠壓方法。

本發明的效果是該抗彎鎂合金型材晶粒尺寸可以控制在6～15μm，室溫下抗拉強度達到300～320Mpa。因此保證低溫擠壓工藝是本抗彎鎂合金型材的主要特點。通過彎曲試驗檢測，相同實驗條件下，320℃左右擠壓溫度時最大彎曲力（抗彎力）達到1.3～1.5KN，360℃左右擠壓溫度時最大彎曲力（抗彎力）為1.1～1.35KN，400℃左右擠壓溫度時最大彎曲力（抗彎力）為1.0～1.25KN。因此，在320℃左右低溫擠壓溫度下該抗彎鎂合金型材表現出良好的彎曲性能。

附圖說明

圖1（a）為本發明的一實施例熱處理前擠壓態金相圖；

圖1（b）為本發明的一實施例180℃*28h熱處理后金相圖；

圖2（a）為本發明的一實施例熱處理前擠壓態金相圖；

圖2（b）為本發明的一實施例195℃*24h熱處理后金相圖；

圖3為本發明的不同擠壓溫度擠壓態鎂合金應力-應變曲線；

圖4為本發明的實施例一鎂合金應力-應變曲線；

圖5為本發明的實施例一彎曲試驗力-位移曲線圖；

圖6為本發明的實施例二鎂合金應力-應變曲線；

圖7為本發明的實施例二彎曲試驗力-位移曲線圖。

具體實施方式

結合附圖對本發明的一種抗彎鎂合金型材及擠壓方法加以說明。

本發明的抗彎鎂合金型材，該型材成分按重量百分比為：Al:5.5～7.0%??Zn:0.5～1.5%??Mn:0.15～0.5%??Si≤0.10%??Fe≤0.05%??Cu≤0.05%??Ni≤0.005%??Be≤0.01%??其他≤0.3%，Mg為余量。

本發明的抗彎鎂合金型材的擠壓方法步驟：

1）配制鎂合金原料：成分為：Al:5.5～7.0%??Zn:0.5～1.5%??Mn:0.15～0.5%??Si≤0.10%??Fe≤0.05%??Cu≤0.05%??Ni≤0.005%??Be≤0.01%??其他≤0.3%，Mg余量；

2）制成鑄棒：將步驟1）溶制得到的鎂合金原料通過半連鑄工藝制成鎂合金鑄棒；

3）擠壓前處理：將步驟2）制成的鎂合金棒在鏈條式電阻加熱爐中進行加熱至320～350℃，同時將擠壓筒與模具進行預熱處理，經過預熱處理的該擠壓筒溫度控制在360～400℃，模具溫度控制在360～400℃；

4）擠壓成型：將步驟3）得到的模具取出裝配至擠壓機，并將鎂合金鑄棒裝填至模具的擠壓筒進行擠壓成型，擠壓成型得到鎂合金型材，擠壓桿速度為1～2m/s，擠壓力為16～20MPa；

5）熱處理：將步驟4）制出的型材放入溫度為180～260℃時效爐中保溫24～30h，空冷至室溫。

所述抗彎鎂合金型材性能為：晶粒尺寸控制在6～15μm；室溫下抗拉強度達到300～320Mpa。

以下提供實施例對本發明的一種抗彎鎂合金型材及擠壓方法具體說明。

實施例一