[实用新型]镁合金热挤压物理模拟装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种镁合金热挤压物理模拟装置，也可适用于其他有色金属合金的热挤压物理模拟研究。

背景技术：

变形镁合金具有更高的强度、延展性，同时生产成本较低，在航空、航天、军工领域及3C工业具有广泛的应用。许多镁合金板材、棒材、管材等变形镁合金也无法采用铸造产品代替。镁作为密排六方晶体结构金属，其滑移系较少。受晶体结构因素的约束，镁和镁合金的室温塑性变形能力较差，因此，镁合金板材、棒材和管材的生产具有一定的困难。

镁合金室温塑性变形能力不佳，必须在高温环境下进行塑性加工。若温度太高，容易引起晶粒粗大，产生裂纹，另外高温时，镁合金表面也极易氧化。挤压速度也影响镁合金材料挤压制品的表面质量及性能。因此，镁合金进行塑性成型时具有适宜的工艺参数。

热挤压加工具有其他加工制造方法无法比拟的优点，如提高金属的变形能力。金属在挤压变形区处于强烈的三向压应力状态，可以充分发挥其塑性，获得大变形量。挤压制备综合质量高。挤压变形可以改善金属材料组织，提高其力学性能，有些需要进行锻造、轧制加工的材料，一般采用挤压法进行铸锭开坯。另外，还具有产品范围广、生产灵活性大、工艺流程简单、设备投资少、节约原材料等。因此，热挤压在材料制品加工中应用广泛，引起企业及研究人员的重视。当今，对镁合金热挤压的数值模拟研究较为广泛，但数值模拟和实际生产条件有一定的差别，模拟结果与实际的生产结果差别较大，一般在生产过程中需要对挤压参数进行适当调整。对于镁合金材料的塑性变形的物理模拟也有部分研究，但是研究者们一般采用热模拟试验机进行，而且通常采用单向压缩的形式进行模拟，这与热挤压条件不一致，模拟结果与实际生产条件也有差别，若是再加上大型挤压机上的实际挤压试验，这样试验周期长，成本高。因此，采用与生产条件一致的热挤压物理模拟方法进行热挤压生产模拟试验具有重要意义，这样得到的试验结果与实际生产条件一致，试验结果可靠性高。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种镁合金热挤压物理模拟装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种镁合金热挤压物理模拟装置，其组成包括：挤压筒底座，所述的挤压筒底座放置在加热炉中，所述的挤压筒底座上安装有挤压筒，所述的挤压筒侧面上具有热电偶测温孔，所述的挤压筒底部与挤压筒底座连接处具有挤压磨具，所述的挤压磨具上放置有挤压合金试样，所述的挤压合金试样上放置有挤压压头。

所述的镁合金热挤压物理模拟装置，所述的挤压压头最大外径与挤压模具外径一致，所述的挤压模具外径与所述的挤压筒内径紧密配合，所述的挤压筒外径与所述的挤压筒底座紧密配合。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型克服现有技术条件的不足，提供一种简单、可靠、适用的热挤压物理模拟装置。该装置使用方便可靠，制造成本低，模拟结果可靠，模拟试验成本低，效率高。本装置适用于各种牌号镁合金的热挤压物理模拟，操作方便，省时省力，节约成本，与工业化生产一致性高，根据要求挤压模具可任意调换。

本实用新型将挤压筒与挤压筒底座紧密配合；挤压模具与挤压筒紧密配合；被挤压镁合金试样置于挤压筒内，并置于挤压模具之上；挤压压头置于镁合金试样之上；将配合好的模具置于加热炉中；将热电偶插入挤压筒的热电偶测温孔中；加热炉加热至预先设定温度，到温后，保温15min；启动万能拉伸试验机，按预先设定挤压速度运行，在挤压过程中自动记录压头移动速度和挤压力。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种镁合金热挤压物理模拟装置，其组成包括：挤压筒底座7，所述的挤压筒底座放置在加热炉1中，所述的挤压筒底座上安装有挤压筒3，所述的挤压筒侧面上具有热电偶测温孔5，所述的挤压筒底部与挤压筒底座连接处具有挤压模具6，所述的挤压模具上放置有挤压合金试样4，所述的挤压合金试样上放置有挤压压头2。

实施例2：

根据实施例1所述的镁合金热挤压物理模拟装置，所述的挤压压头最大外径与挤压模具外径一致，所述的挤压模具外径与所述的挤压筒内径紧密配合，所述的挤压筒外径与所述的挤压筒底座紧密配合。