[發明專利]一種鎂合金薄板熱媒浸沒加熱液壓成形方法及裝置

有效

• 申請號: 201810569176.7
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108637074B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 花福安;李建平;楊鵬;丁球科;王貴橋
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B21D26/021
• 分類號: B21D26/021;B21D26/031;B21D37/16
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種鎂合金薄板熱媒浸沒加熱液壓成形方法，其特征在于，利用熱油取代凸模來傳遞載荷，以實現鎂合金薄板坯料的成形，具體過程如下：

首先，將所述坯料固定在上下設置的壓邊圈(1)和凹模(3)組成的模具中，完成合模過程；接著，將保溫箱(6)中充滿的熱油(5)加熱到預定的溫度，將已完成合模過程的模具及坯料(2)一同浸沒在保溫箱(6)中的熱油(5)里，使得模具及坯料(2)均被加熱到與熱油(5)相同的溫度；

當坯料(2)與凹模(3)、壓邊圈(1)組合后，坯料(2)與壓邊圈(1)之間形成加載腔(11)，坯料(2)與凹模(3)之間形成背壓腔(12)；所述的加載腔為密閉腔體，其中充滿熱油(5)；所述的背壓腔為密閉腔體，其中充滿熱油(5)；熱油(5)溫度為150～300℃，加載腔中熱油(5)的壓力為8～30MPa，加載腔中的熱油(5)通過高溫液壓泵(4)加壓填充，所述壓邊圈(1)中部設有與高溫液壓泵(4)連接的第一通道；當加載腔(11)中充滿高壓熱油(5)時，高壓熱油(5)作用于坯料(2)，使坯料(2)發生塑性變形，并與凹模(3)相接觸，形成與凹模(3)形狀相同的零件，凹模(3)下部左、右兩側靠近豎側壁的位置均設置有第二通道，所述第二通道與泄壓閥(9)一端連接，凹模(3)通過泄壓閥(9)與模具周圍的熱油(5)連通，泄壓閥(9)控制背壓腔(12)的壓力，進而控制坯料(2)成形過程。

2.如權利要求1所述的成形方法，其特征在于，利用電熱元件(7)加熱保溫箱(6)里的熱油(5)，進而加熱模具及坯料(2)。

3.如權利要求1所述的成形方法，其特征在于，利用攪拌裝置(8)使熱油(5)流動，保證熱油(5)溫度均勻，利用熱電偶(10)測量保溫箱(6)中熱油(5)溫度，并進行溫度控制，以保證熱油(5)溫度恒定，且熱電偶(10)還用于測量坯料(2)、壓邊圈(1)和凹模(3)的溫度。

4.如權利要求1所述的成形方法，其特征在于，成形后的零件利用有機溶劑清洗，熱風烘干。

5.一種用于權利要求1至4之一所述方法的鎂合金薄板熱媒浸沒加熱液壓成形裝置，其特征在于，包括：壓邊圈(1)、凹模(3)、高溫液壓泵(4)、保溫箱(6)、泄壓閥(9)，壓邊圈(1)與凹模(3)通過液壓裝置固定在一起形成模具，并通過模具對其中的坯料(2)施加壓邊力；壓邊圈(1)內部為空心圓柱形加載腔(11)，且壓邊圈(1)中部設有與高溫液壓泵(4)連接的第一通道，通過第一通道，一部分經過加壓之后的熱油(5)進入到加載腔(11)中；凹模(3)下部左、右兩側靠近豎側壁的位置均設置有第二通道，所述第二通道與泄壓閥(9)一端連接，通過第二通道，一部分熱油(5)進入到凹模(3)內部形成的背壓腔(12)中，泄壓閥(9)的另一端通過管路伸至保溫箱中的熱油(5)，泄壓閥(9)使得凹模(3)與保溫箱(6)里的熱油(5)相連通，泄壓閥(9)用于控制背壓腔(12)的壓力，進而控制坯料(2)成形過程；

高溫液壓泵(4)的兩端分別通過管路伸至熱油(5)和加載腔(11)，高溫液壓泵(4)使得壓邊圈(1)與保溫箱(6)里的熱油(5)相連通，使保溫箱(6)里的熱油(5)加壓并填充到加載腔(11)中，在填充過程中能排出加載腔(11)中的空氣。

6.如權利要求5所述的鎂合金薄板熱媒浸沒加熱液壓成形裝置，其特征在于，保溫箱(6)內設置電熱元件(7)，熱油(5)被放入到保溫箱(6)中并被電熱元件(7)加熱。

7.如權利要求5所述的鎂合金薄板熱媒浸沒加熱液壓成形裝置，其特征在于，保溫箱(6)內設置攪拌裝置(8)。

8.如權利要求5所述的鎂合金薄板熱媒浸沒加熱液壓成形裝置，其特征在于，保溫箱(6)中的熱油(5)里插裝熱電偶(10)。