[发明专利]一种高性能镁合金薄壁管的挤压拉伸成形模具

说明书

本发明公开了一种高性能镁合金薄壁管的挤压拉伸成形模具，它包含上模座、凸模、紧固螺母、定位圈、下模座、挤压凹模和拉伸圈，上模座底部通过紧固螺母同轴垂直安装有凸模，上模座下方同轴设置有下模座，下模座上设置定位圈孔，定位圈搭设在定位圈孔内，定位圈孔下方横向设置有一“U”形孔，该“U”形孔内容置有挤压凹模或数个垂直叠放的拉伸圈，且挤压凹模、定位圈和拉伸圈均与凸模位于同一轴线上。本发明与传统的冷拉拔管材成形相比，提高了断面变形率，同时定位装置可以更好的保持壁厚的均匀，热变形提高了材料的利用率，晶粒得到了大幅度的细化，同时采用可替换凹模装置，可以大大简便了工作流程，不需要取出制件。

技术领域

本发明涉及金属塑性加工工艺及成形技术领域，特别涉及高性能稀土镁合金薄壁管的成形与强韧化，具体涉及一种用于镁合金材料挤压拉伸成形模具。

背景技术

随着经济技术的快速发展，人们生活水平的不断提高，各类疾病也就接踵而至。心血管疾病一直是威胁人类健康的重要疾病之一，血管支架介入治疗因其创伤小、费用低，已成为治疗冠心病的主要手段，并且已逐渐扩展到外周血管疾病和非血管腔内疾病的治疗。但是，传统的支架材料如钛镍合金、不锈钢、钴基合金等不可生物降解，在体内长期存留，导致约有的患者术后出现血管再狭窄。镁合金作为血管支架材料因具有生物可降解性受到了越来越多的关注，但镁合金塑性差，冷加工成形困难，而传统的热挤压方式加工出的管材不能满足支架管材的要求。

国内外对于镁合金薄壁管的研究有了一定的发展，清华大学才用反挤压加上多道次冷拉拔的工艺，成形出了外径3.14mm，壁厚0.32mm的薄壁管。但是冷拉拔的局限性在于材料的截面收速率较低。波兰的研究人员才用挤压加无模拉拔的成形工艺，成形出外径3.0mm，壁厚0.5mm的微细管，无模拉拔的截面收速率可达60％。

发明内容

本发明的目的是提供一种高性能镁合金薄壁管的挤压拉伸成形模具，该模具通过更换凹模，实现反挤压和多道次等温拉伸，制造出壁厚0.3mm的微细管，达到提升镁合金管的综合性能的高性能镁合金薄壁管的挤压拉伸成形。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：

本发明提供了一种高性能镁合金薄壁管的挤压拉伸成形模具，它包含上模座、凸模、紧固螺母、定位圈、下模座、挤压凹模和拉伸圈，上模座底部通过紧固螺母同轴垂直安装有凸模，上模座下方同轴设置有下模座，下模座上设置定位圈孔，定位圈搭设在定位圈孔内，定位圈孔下方横向设置有一“U”形孔，该“U”形孔内容置有挤压凹模或数个垂直叠放的拉伸圈，且挤压凹模、定位圈和拉伸圈均与凸模位于同一轴线上。

所述的凸模为“T”形回转体，在上模座上开设更换凸模所用的滑槽，在凸模上沿着纵轴线垂直开一个通孔，凸模表面有一个与通孔直径相同的孔。

所述的挤压凹模内有圆柱形型腔，型腔拔模斜度为1°，在挤压凹模的底端有个台阶。

所述的拉伸圈配合都是靠每个拉伸圈底部的台阶跟下一个拉伸圈顶部的凹槽完成的；每个拉伸圈进料部分采用喇叭口形状，出料部分同样为喇叭口形状。

所述的上模座为带有“口”形槽的圆柱形上模座，上模座下端外壁设置有螺纹，上模座表面均匀分布着锥形孔。

所述的下模座的整体外形是由“T”形回转得到，在下模座的上半部分设置横向的“U”形孔，“U”形孔底面开设与挤压凹模和拉伸圈的台阶相匹配的凹槽，在下模座一侧水平开设一圆孔，下模座的下半部分开设出长方形通孔。

所述的定位圈与下模座相配合，做成“T”形回转体，搭在下模座的定位圈孔内。

采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：

本发明与传统的冷拉拔管材成形相比，提高了断面变形率，同时定位装置可以更好的保持壁厚的均匀，热变形提高了材料的利用率，晶粒得到了大幅度的细化，同时采用可替换凹模装置，可以大大简便了工作流程，不需要取出制件。