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【教授品鎂(181)】鎂合金擠壓材的精整

2022年06月15日 9:52 27285次瀏覽 來源:   分類: 鎂應(yīng)用   作者:

在擠壓出模口或脫模后可對高溫?cái)D壓材進(jìn)行在線淬火,也可以精整后進(jìn)行離線淬火。淬火后的擠壓材具有細(xì)小的彌散顯微組織,人工時(shí)效后,力學(xué)性能可有較大提高。

擠壓鎂合金的使用狀態(tài)為T5、T6、F。T5為在線淬火后再進(jìn)行人工時(shí)效的狀態(tài)。T6為固溶處理與人工時(shí)效狀態(tài)。固溶處理不但可提高材料強(qiáng)度,使其韌性最大化,還可以改善抗震性能。固溶處理后再進(jìn)行人工時(shí)效,可使材料強(qiáng)度性能最大化,但韌性有所下降。F為原加工狀態(tài),即擠壓狀態(tài),擠壓后不進(jìn)行任何熱處理。

ZK60、WE43、WE54合金擠壓材的熱處理狀態(tài)為T5、T6。ZK系列合金擠壓材不但有高的力學(xué)性能,而且各向同性得到改善。WE系材料的室溫力學(xué)性能對熱處理不敏感,但能提高其高溫穩(wěn)定性。AZ61合金和AZ80合金擠壓材也有時(shí)效強(qiáng)化作用,經(jīng)T5或T6處理后,強(qiáng)度性能雖稍有提高,但塑性卻大幅下降。ZK系列合金擠壓材既有高的強(qiáng)度又有良好的塑性,沒有必要進(jìn)行熱處理。

鎂合金在熱加工、矯直和焊接后都?xì)埩糁鴳?yīng)力,需進(jìn)行退火,以消除應(yīng)力。擠壓鎂材與軋制硬狀態(tài)板材焊于一起時(shí)也必須進(jìn)行退火,以消除殘余應(yīng)力;減少扭曲變形,在150℃加熱60分鐘即可消除應(yīng)力,不需要在260℃退火。擠壓鎂合金的退火制度:AZ31B、AZ31C,345℃;AZ61A,345℃;AZ80A,385℃;ZK60A,290℃;保溫1小時(shí)至數(shù)小時(shí)。

擠壓鎂合金材料消除應(yīng)力退火規(guī)范見表1。若合金的Al含量大于1.5%,這種處理是必不可少的,不但可防止變形,而且更重要的是可以預(yù)防應(yīng)力腐蝕開裂。鎂合金擠壓材的固溶處理及人工時(shí)效制度見表2。AZ71A合金材料固溶處理后,于65℃水中淬火或于其他冷卻強(qiáng)度相當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)中淬火。其他鎂合金材料固溶處理后可在靜止的空氣中冷卻,即可以達(dá)到淬火效果。

務(wù)必注意,淬火時(shí)冷卻介質(zhì)不可直接接觸擠壓模,以免模具開裂;淬火后應(yīng)對材料進(jìn)行精整矯直,可采用輥矯,也可以壓力矯或拉矯,但拉矯相當(dāng)困難,而輥矯則十分方便。斷面形狀簡單的角材、槽材、工字材、圓管和帶內(nèi)筋的圓管都可以輥矯。拉矯可確保材料的直線度,但要在加熱狀態(tài)下進(jìn)行。擠壓材料的矯直溫度為200℃~225℃,永久變形量應(yīng)≤3%。在矯直截面厚度≤10mm的薄材料時(shí),宜采用接觸電熱法加熱,加熱5秒~2分鐘;而對截面厚度大于10mm的材料,宜利用擠壓后的余熱進(jìn)行即時(shí)矯直。

在擠壓鎂合金時(shí),應(yīng)特別注意安全:應(yīng)及時(shí)清除鋸切錠坯上的大小毛刺,因?yàn)樗鼈儤O易燃燒,鋸切時(shí)也有著火、爆炸的危險(xiǎn);積存的切屑應(yīng)及時(shí)清除,當(dāng)切屑粒子小于80m時(shí),環(huán)境則相當(dāng)危險(xiǎn),工作人員切勿大意。

責(zé)任編輯:楊一鳴

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