[发明专利]大规格大高径比镁合金铸棒短流程大变形制坯方法

权利要求书

1.大规格大高径比镁合金铸棒短流程大变形制坯方法，该方法涉及一种镁合金铸棒镦挤复合短流程大变形制坯模具，该模具包括安装在压力机的上工作台的凸模、安装在压力机的下工作台的凹模、背压板和连接压力机顶出缸的顶杆，所述凸模包括可更换安装的第一凸模和第二凸模；所述凹模包括上凹模以及固定在上凹模下方的下凹模，所述上凹模内设上部宽、下部窄的上型腔，用于坯料置入，所述下凹模内设上部窄、下部宽的下型腔，所述上型腔的下部与下型腔的上部以同一中心轴连通；所述上型腔的下部直径、下型腔的上部直径和第二凸模直径相同，第二凸模的轴向长度至少能到达至凹模内；所述上型腔的上部直径、下型腔的下部直径和第一凸模直径相同；所述顶杆上方托举背压板，使顶杆和背压板可上下移动地封闭在下型腔的下部内，所述背压板的上表面为中部内凹的弧形结构，该方法包括如下步骤：

S1：圆柱体镁合金棒料下料；

S2：对圆柱体镁合金棒料进行均匀化热处理，作为圆柱体坯料；

S3：将圆柱体坯料加热到成形温度并保温，并将模具加热到圆柱体坯料温度以上并保温；

S4：将预热保温后的模具安装在压力机上，给第一凸模、第二凸模、上凹模、下凹模均匀喷涂有机石墨润滑剂；将经过均匀化热处理的圆柱体坯料放入上型腔的上部中；

S5：在镦挤成形的初期阶段，顶出缸向上运动，通过顶杆施加给背压板作用力，压力机带动第一凸模向下运动，圆柱体坯料下段逐渐进入到上型腔的下部，由于受到镦挤而逐渐变形；然后坯料下段逐渐进入到下型腔的上部，进而接触到弧形结构，第一凸模持续下压，当坯料下段完全充满下型腔的上部时，背压板随着顶杆的逐渐回程而同时向下运动；在镦挤成形的后期阶段，待第一凸模在上型腔中触底，此时，绝大部分坯料已进入上型腔的下部和下型腔中，将第一凸模更换为第二凸模，第二凸模下行挤压上型腔的下部坯料使所有的坯料能够完全进入下凹模，背压板处在所有的坯料能够完全进入下凹模的位置，最后重新成形出与原始尺寸相同的圆柱体坯料，镦粗变形完成。

2.如权利要求1所述的大规格大高径比镁合金铸棒短流程大变形制坯方法，其特征在于：该模具还包括打料板，该方法还包括步骤S6：上凹模安装打料板后，压力机带动第二凸模上行，粘附的之前遗留在上凹模中的极小部分坯料被打料板打落。

3.如权利要求2所述的大规格大高径比镁合金铸棒短流程大变形制坯方法，其特征在于：该方法还包括步骤S7：顶出缸带动顶杆和背压板向下退出下型腔的下部，进而能够将镦挤后的圆柱体坯料从下型腔的下部取出。

4.如权利要求3所述的大规格大高径比镁合金铸棒短流程大变形制坯方法，其特征在于：所述凸模和凹模各通过紧固件固定连接上工作台和下工作台，该方法还包括步骤S8：圆柱体坯料取出后，第二凸模下行与上凹模、下凹模合模，将与上工作台和下工作台相连的紧固螺栓拧松，卸载掉模具。