[發明專利]一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法

在審

• 申請號: 202211407906.6
• 申請日: 2022-11-10
• 公開（公告）號: CN115673016A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 徐春杰;張凱軍;馬東;路瑤涵;張忠明
• 申請（專利權）人: 鶴壁海鎂科技有限公司
• 主分類號: B21C23/04
• 分類號: B21C23/04;B21C29/00
• 代理公司: 青島恒昇眾力知識產權代理事務所(普通合伙) 37332
• 代理人: 田慧

1.一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，包括內擠壓筒(4)，其特征在于：所述內擠壓筒(4)的底部槽口中設置有陰模(1)，陰模(1)的頂面開設有陰模球形凹槽(11)，陰模球形凹槽(11)的表面設置有配合成形腔(14)，且陰模球形凹槽(11)的底面開設有通口(15)；

陽模(2)，設于陰模(1)的上方，陽模(2)的頂面開設有正方形型腔(13)，陰模(1)和陽模(2)合模后，正方形型腔(13)和配合成形腔(14)構成鐓粗成形腔(9)。

2.根據權利要求1所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述陽模(2)的底端一體成型有陽模球面凸臺(12)，陽模球面凸臺(12)呈球面結構，陰模球形凹槽(11)呈半球形凹槽，陽模球面凸臺(12)的直徑和陰模球形凹槽(11)的直徑相等。

3.根據權利要求2所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述正方形型腔(13)設置有多個，多個正方形型腔(13)在陽模(2)的底部呈螺旋結構，且上述螺旋結構匯集于陽模(2)底部中心，螺旋角度范圍為30°～60°。

4.根據權利要求3所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述配合成形腔(14)與正方形型腔(13)尺寸相同、螺旋角度相同、數量相同。

5.根據權利要求4所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述內擠壓筒(4)呈圓臺環狀結構，內擠壓筒(4)的內環口呈“凸”字形圓口結構，內擠壓筒(4)的底部槽口尺寸大于內擠壓筒(4)的頂部槽口尺寸。

6.根據權利要求5所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述陰模(1)的高度和內擠壓筒(4)的底部槽體高度相等，且陰模(1)的頂面直徑和內擠壓筒(4)的底部槽體直徑相等。

7.根據權利要求6所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述陰模球形凹槽(11)的槽口直徑和內擠壓筒(4)的頂部槽口直徑相等，且陰模球形凹槽(11)的槽口和內擠壓筒(4)的頂部槽體底端相通。

8.根據權利要求7所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述內擠壓筒(4)的槽口中裝盛有鎂合金坯料(8)，鎂合金坯料(8)的上方設置有擠壓桿(6)，擠壓桿(6)活動插接在內擠壓筒(4)的頂部槽口中。

9.根據權利要求8所述的一種高性能鎂合金制備裝置及利用該裝置的制備方法，其特征在于：所述內擠壓筒(4)的外側套設有外擠壓筒(5)，外擠壓筒(5)的內環口呈圓臺口，外擠壓筒(5)的高度和內擠壓筒(4)的高度一致，且外擠壓筒(5)的外環面設置有加熱圈(7)，內擠壓筒(4)和外擠壓筒(5)的表面均開設有穿孔，兩組穿孔被熱電偶(3)貫穿。

10.一種如上述權利要求1-9任意一項所述的高性能鎂合金制備裝置的制備方法，其特征在于：該制備方法包括以下步驟：

將內擠壓筒(4)和外擠壓筒(5)進行合模，陰模(1)和陽模(2)放入內擠壓筒(4)的底部槽口中，鎂合金坯料(8)和擠壓桿(6)依次放入內擠壓筒(4)的型腔內，安裝加熱圈(7)和熱電偶(3)；

壓力機推動擠壓桿(6)向下運動，對鎂合金坯料(8)施加3～5MPa的預壓力，使得鎂合金坯料(8)與陰模(1)、陽模(2)、擠壓桿(6)之間接合緊密；

利用加熱圈(7)對模具及鎂合金坯料(8)進行加熱，加熱到擠壓所需溫度250-450℃，保證鎂合金在擠壓過程中的流動性，并使用熱電偶(3)對加熱溫度進行檢測；

加熱到擠壓所需溫度時，壓力機推動擠壓桿(6)向下運動，開始擠壓，鎂合金坯料(8)在擠壓過程中先經過陽模(2)上的數個正方形型腔(13)，并經由陽模(2)與陰模球形凹槽(11)內的螺旋型腔，匯聚于鐓粗成形腔(9)內進行鐓粗，再經由陰模(1)底部的通口(15)擠出，獲得高性能鎂合金擠壓型材(10)。