[发明专利]镁合金薄壁锻环的制造方法

说明书

镁合金薄壁锻环的制造方法，本发明涉及一种镁合金锻环件的制造方法，它为了解决现有镁合金锻环成形工艺复杂、表面缺陷多和成品率低的问题。制造方法：一、将镁合金空心圆铸锭以400℃～430℃的温度进行均匀化退火；二、镁合金空心圆铸放入加热炉中加热至330℃～400℃；三、对加热后的镁合金空心圆铸进行镦粗；四、控制挤压温度和挤压系数将圆铸锭挤压成管材；五、拉伸矫直；六、锯切成毛坯；七、加热毛坯镁合金管材段，然后碾锻成形，控制变形量为20％～80％。本发明通过碾锻成形制备镁合金薄壁锻环工件，使得到的镁合金薄壁锻环无裂纹等缺陷，内部组织致密、晶粒细小，具有优良的综合力学性能。

技术领域

本发明涉及一种镁合金锻环件的制造方法。

背景技术

镁合金因密度小，比强度和比刚度高，电磁屏蔽性好等优点，广泛应用在航空航天、国防军工、汽车等领域。但镁合金具有密排六方晶体结构，滑移系少，不易成形。现有镁合金锻环件制造方法一般是将铸坯加热，然后多向自由锻成圆饼，经冲孔、机械加工后进行加热终锻。但在锻造过程道次较多，成形工艺复杂，表面有微裂口、折叠等缺陷，存在成品率低，耗能大等问题。

发明内容

本发明目的是为了解决现有镁合金锻环成形工艺复杂、表面缺陷多和成品率低的问题，而提供一种镁合金薄壁锻环的制造方法。

本发明镁合金薄壁锻环的制造方法按以下步骤实现：

一、将镁合金空心圆铸锭以400℃～430℃的温度保温18h～24h进行均匀化退火，出炉空冷，得到退火后的镁合金空心圆铸锭；

二、把退火后的镁合金空心圆铸锭放入空气电阻加热炉中加热至330℃～400℃，得到加热后的镁合金空心圆铸锭；

三、将加热后的镁合金空心圆铸锭放入到挤压机的挤压筒中进行镦粗，镦粗的变形系数为1.05～1.15，得到镦粗的空心圆铸锭；

四、将镦粗的镁合金空心圆铸锭挤压成管材，挤压温度为300℃～375℃，挤压系数为8～25，挤压速度为0.5～3m/min，得到镁合金管材；

五、对步骤四得到的镁合金管材进行拉伸矫直，得到拉伸后的镁合金管材；

六、将拉伸后的镁合金管材锯切成毛坯镁合金管材段；

七、将毛坯镁合金管材段置于空气电阻加热炉中进行加热，加热温度为330℃～380℃，保温时间为10min～40min，然后置于碾环机上进行碾锻成形，碾锻的变形量为20％～80％，径向进给速度为0.1～0.3mm/s，碾锻完成后空冷至室温，得到镁合金薄壁锻环。

本发明首先通过均匀化退火消除铸锭晶内偏析和铸造应力，使挤压圆管具有良好的加工和成形性能。控制挤压和碾锻的温度高于250℃时，温度升高增加了原子振动的振幅，最密排面和次密排面的差别减小，使附加角锥滑移面和启动，这时塑性大大提高；同时由于发生回复、再结晶而造成的软化，也会使镁合金具有较高的塑性。在碾环机上缓慢碾锻成形，使镁合金锻环件制备操作简单，变形均匀，表面质量好，无裂纹、气泡、折迭等缺陷。通过碾锻成形，避免了现有锻造过程道次多，成形复杂的问题，制造得到的镁合金薄壁锻环内部组织致密、晶粒细小，使锻环件具有优良的综合力学性能，成品率达到85％以上。

附图说明

图1是实施例一制备的AZ61镁合金锻环的金相组织图。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式镁合金薄壁锻环的制造方法按以下步骤实施：

一、将镁合金空心圆铸锭以400℃～430℃的温度保温18h～24h进行均匀化退火，出炉空冷，得到退火后的镁合金空心圆铸锭；

二、把退火后的镁合金空心圆铸锭放入空气电阻加热炉中加热至330℃～400℃，得到加热后的镁合金空心圆铸锭；