[发明专利]利用余温对镁合金挤压材进行在线矫直和强化的方法

说明书

本发明公开了一种利用余温对镁合金挤压材进行在线矫直和强化的方法，其包括步骤：在挤压机出口端的下游，对镁合金挤压材施加设定的牵引力，以使得镁合金挤压材发生温塑性变形；所述温塑性变形的应变范围为0.5％‑6％。该方法可以利用余温对镁合金挤压材进行在线矫直和强化，一方面可以保证在较短产线上实现镁合金挤压材产品的连续生产，从而节省工艺步骤，提高生产效率，降低镁挤压工艺成本以及能耗，另一方面还有利于提高所生产的镁合金挤压材的高精度。

技术领域

本发明涉及一种镁合金方法，尤其涉及一种镁合金挤压材的方法。

背景技术

轻合金中的镁铝合金的挤压材由于具有较铸态更高的强度和塑性及耐腐蚀等综合性能，轻合金挤压加工可以实现一次挤压成型，生产效率高，并且产品灵活性大，可生产出横截面形状复杂的产品，轻量化效果明显，因此，受到航空航天、汽车、轨道交通等领域的热切关注。

此外，镁合金具有低密度(密度为1.8g/cm³)、高比强度和比刚度以及某些优良的物理属性(如导热性能、电磁屏蔽性能、阻尼减震性能和对声音高频音域的响应特性)，因而，其在汽车、轨道交通等运输工业和家电电子工业等诸多领域里也具有良好的应用前景。

然而，对于力学性能、挤压材的直度以及挤压材生产效率也提出了更高的要求。

在现有技术中，镁合金挤压材的制备流程为：热挤压机负责挤压，随后，牵引线负责将挤压出的挤压材进行牵引以及定尺切割，最后运送至矫直机对挤压材进行矫直。

在上述过程中，矫直机通常采用拉伸矫直机，其原理是利用金属工件不直时其纵向纤维必然长短不齐，而长短不齐的纤维受到塑性拉伸达到长短相等之后卸掉外力时必然以基本相等的弹性回复量恢复到稳定状态，以达到矫直目的。

然而，由于镁合金材料在室温下的塑性不够，成形性低，不能在常温下对镁挤压材进行拉直矫直，必须先将镁合金材料加热到一定温度后才能进行矫直，因此，适用于镁合金挤压材的矫直装置必须由加热装置与矫直机共同组成，这使得镁合金热挤压成品产线长，生产效率低。

此外，现有技术通常采用的单牵引机，单牵引机在挤出料达到一定长度后，需要将挤压机停下或限速以完成切割和牵引机头的返回，这导致产线无法连续生产，不仅影响生产效率，而且主机停机或降速将导致挤压料在模具内的温度场和压力场发生间歇性变化，导致挤出料性质不均匀。

公开号为CN102266881A，公开日为2011年12月7日，名称为“用于镁合金挤压材在线加热矫直工艺的拉伸矫直装置”的中国专利文献公开了一种用于镁合金挤压材在线加热矫直工艺的拉伸矫直装置，该装置通过在矫直机用于支撑挤压料的轨道下设置加热装置，这样在加热挤压料的过程中，由于有轨道支撑，避免因热应力产生弯曲现象。

公开号为CN103302130A，公开日为2013年9月18日，名称为“一种高性能复杂截面镁合金型材”的中国专利文献公开一种高性能复杂截面镁合金型材。在该专利文献所公开的技术方案中，其制备工艺为：铸坯加热→模具加热→挤压筒加热→挤压→牵引机牵引→切压条→张力矫直→锯切→人工矫直，由于其采用的是镁合金坯料加热三级递温加热工艺，不等温温矫、震动去应力，因而确保了镁合金挤压料的高速挤压、直线度与低残余应力状态。

公开号为CN104060202A，公开日为2014年9月24日，名称为“一种镁合金挤压材在线温矫装置”的中国专利文献公开了一种镁合金挤压材在线温矫装置。该装置实现了在挤压出口处即可进行镁合金挤压材的矫直，不需要离线重新加热。

综上所述可以看出，现有技术中的镁合金挤压材的生产线设置过长，需要单独设置牵引机以及矫直机，这并不利于提高生产效率，节约生产成本。基于此，期望获得一种生产方法，可以利用余温对镁合金挤压材进行在线矫直和强化，一方面可以保证在较短产线上实现镁合金挤压材产品的连续生产，从而节省工艺步骤，提高生产效率，降低镁挤压工艺成本，另一方面还有利于提高所生产的镁合金挤压材的高精度。

发明内容