[发明专利]一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法

说明书

本发明公开了一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法，该方法包括：将锌合金管坯或锌合金棒坯在温度为150℃～250℃的条件下进行多道次热旋锻，相应的得到外径不大于6mm的锌合金管材或直径不大于6mm的锌合金棒材；热旋锻过程中对锌合金管坯或锌合金棒坯进行中间退火处理，控制第一次中间退火处理前的总变形量为50％～70％，相邻两次中间退火处理之间的总变形量为50％～70％。本发明采用热旋锻法制备锌合金小规格管材/棒材，利用热加工下锌合金可产生较大的压变形，提高单道次的加工变形量，实现细化晶粒、使第二相均匀分布，从而提升锌合金小规格管材/棒材的力学性能。

技术领域

本发明属于小规格有色金属管材、棒材的成型加工技术领域，具体涉及一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法。

背景技术

高性能的小规格锌合金管、棒材是理想的可降解医用金属材料，具有良好的市场应用前景。然而，锌合金为密排六方晶体结构，室温塑性变形能力差，高温变形又易发生晶粒长大和热裂，塑性变形温度区间窄。常见的生产小规格金属管、棒材的方法有轧制、拉拔和挤压。然而，轧制很难采用热加工致使道次变形量有限、加工工序繁多且小规格时很难控制变形量；拉拔时受拉应力，单道次变形量常小于20％并且易产生缺陷；挤压通常是作为制备小规格锌合金管、棒坯料的工艺方法，如已有的连续铸挤(CN102814478A)和对铸造锌合金进行连续挤压(CN101698205A)的加工方法均很难制备出外径或直径6mm以下的小规格锌合金管、棒材。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法。该方法利用热加工下锌合金可产生较大的压变形，提高单道次的加工变形量，实现细化晶粒、使第二相均匀分布，从而提升锌合金小规格管材/棒材的力学性能；采用该方法制备的锌合金小规格管材/棒材，抗拉强度、屈服强度和伸长率较热旋锻前分别提升了16％～30％、21％～33％和10％～21％。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法，其特征在于，该方法包括：将锌合金管坯或锌合金棒坯在温度为150℃～250℃的条件下进行多道次热旋锻，相应的得到外径不大于6mm的锌合金管材或直径不大于6mm的锌合金棒材；热旋锻过程中对锌合金管坯或锌合金棒坯进行中间退火处理，控制第一次中间退火处理前的总变形量为50％～70％，相邻两次中间退火处理之间的总变形量为50％～70％；所述热旋锻的道次变形量为10％～40％，总变形量不小于70％；所述锌合金管坯的外径和锌合金棒坯的直径均不大于25mm。

上述的一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法，其特征在于，中间退火处理前一道次热旋锻后对锌合金管坯进行除油处理，其余道次热旋锻后均对锌合金管坯进行除油处理和酸洗处理；中间退火处理前一道次热旋锻后直接对锌合金棒坯进行中间退火处理，其余道次热旋锻后均对锌合金棒坯进行机械打磨。

上述的一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法，其特征在于，所述中间退火处理后对经中间退火处理的锌合金管坯进行酸洗去除表面氧化皮，所述中间退火处理后对经中间退火处理的锌合金棒坯进行打磨去除表面氧化皮。

上述的一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法，其特征在于，所述中间退火处理的温度为150℃～300℃，保温时间为30min～60min。

上述的一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法，其特征在于，当所述锌合金管坯的外径或锌合金棒坯的直径为10mm～25mm时，热旋锻的道次变形量为10％～40％，且道次变形量逐次降低，当热旋锻后的锌合金管坯的外径或热旋锻后的锌合金棒坯的直径小于10mm时，控制热旋锻的道次变形量为10％～30％，且道次变形量逐次降低。

上述的一种锌合金小规格管材或棒材的热旋锻方法，其特征在于，当所述锌合金管坯的外径或锌合金棒坯的直径小于10mm时，热旋锻的道次变形量为10％～30％，且道次变形量逐次降低。