背压等通道角挤压模具
背压等通道角挤压模具
随着现代汽车、航空航天等制造行业的发展,镁合金以其优异的性能而受到越来越广泛的关注。在实用材料中镁合金的密度最低(约1.74 g/cm3),比强度和比刚度很高,而且阻尼性好、切削加工性好、导电导热性好,在汽车、航天器上应用可有效降低产整体质量,有很大的发展潜力。
由于镁合金是密排六方结构,只有3个可动滑移系和2个独立的滑移系,室温延展性差,限制了镁合金的广泛应用。镁合金的强韧化研究目前受到了人们的普遍关注,限制了镁合金的广泛应用。镁合金的强韧化研究目前受到了人们的普遍关注,根据Hall-Petch关系,HCP结构具有更高的petch斜率常数,镁合金的细化晶粒强化效果比较好。晶粒细化的途径很多,其机理主要是以下两个方面:(1)加入晶粒细化剂,如稀土元素Ca, Sr, B等(2)热加工、塑性变形技术,如热机械控制、粉末冶金、机械合金化、快速凝固及深度塑性变形等,然而粉末冶金和快速凝固方法制备的材料大多会导致裂纹、松孔及杂质等缺陷,而深度塑性变形方法可以克服以上工艺的不足,而且有良好的组织均匀性。等通道塑性变形方法可以克服以上工艺的不足,而且有良好的组织均匀性。等通道角挤压法(ECAP)是由Segal及其合作者于上个世纪80年代初兴起的,ECAP变形的特点是在不改变试样的几何尺寸条件下获得大变形量,容易实现深度塑性变形,ECAP作为一种能够获得超细晶粒的强烈塑性变形方法面得到进一步的发展与应用。
随着镁合金的广泛应用,人们对镁合金的力学性能要求越来越高,细化晶粒是提高镁合金强度和塑性的重要途径,对镁合金进行ECAP变形,细化晶粒,提高力学性能是制备高性能镁合金的一个重要方向。虽然目前国内外已经研究和发展了不少ECAP挤压模具,但现有的模具仍存在以下缺点:(1)采用简单的单个冲头式凸模。冲头式凸模最大缺点是刚度低,对难变形镁合金进行挤压时,需要较大的压力,容易发生弯曲而失稳。(2)模具的工作效率低,每挤压一个试样,需要拆模具取出试样或者要从横通道内敲出,操作繁琐。(3)现有的模具大部分没有背压装置,只能用传统的挤压工艺挤压。
本发明涉及材料加工挤压技术领域,是一种高效率背压等通道角挤压模具。