【教授品鎂(181)】鎂合金擠壓材的精整
2022年06月15日 9:52 19737次瀏覽 來源: 中國有色金屬報 分類: 鎂應用 作者: 王祝堂
在擠壓出??诨蛎撃:罂蓪Ω邷財D壓材進行在線淬火,也可以精整后進行離線淬火。淬火后的擠壓材具有細小的彌散顯微組織,人工時效后,力學性能可有較大提高。
擠壓鎂合金的使用狀態為T5、T6、F。T5為在線淬火后再進行人工時效的狀態。T6為固溶處理與人工時效狀態。固溶處理不但可提高材料強度,使其韌性最大化,還可以改善抗震性能。固溶處理后再進行人工時效,可使材料強度性能最大化,但韌性有所下降。F為原加工狀態,即擠壓狀態,擠壓后不進行任何熱處理。
ZK60、WE43、WE54合金擠壓材的熱處理狀態為T5、T6。ZK系列合金擠壓材不但有高的力學性能,而且各向同性得到改善。WE系材料的室溫力學性能對熱處理不敏感,但能提高其高溫穩定性。AZ61合金和AZ80合金擠壓材也有時效強化作用,經T5或T6處理后,強度性能雖稍有提高,但塑性卻大幅下降。ZK系列合金擠壓材既有高的強度又有良好的塑性,沒有必要進行熱處理。
鎂合金在熱加工、矯直和焊接后都殘留著應力,需進行退火,以消除應力。擠壓鎂材與軋制硬狀態板材焊于一起時也必須進行退火,以消除殘余應力;減少扭曲變形,在150℃加熱60分鐘即可消除應力,不需要在260℃退火。擠壓鎂合金的退火制度:AZ31B、AZ31C,345℃;AZ61A,345℃;AZ80A,385℃;ZK60A,290℃;保溫1小時至數小時。
擠壓鎂合金材料消除應力退火規范見表1。若合金的Al含量大于1.5%,這種處理是必不可少的,不但可防止變形,而且更重要的是可以預防應力腐蝕開裂。鎂合金擠壓材的固溶處理及人工時效制度見表2。AZ71A合金材料固溶處理后,于65℃水中淬火或于其他冷卻強度相當的介質中淬火。其他鎂合金材料固溶處理后可在靜止的空氣中冷卻,即可以達到淬火效果。
務必注意,淬火時冷卻介質不可直接接觸擠壓模,以免模具開裂;淬火后應對材料進行精整矯直,可采用輥矯,也可以壓力矯或拉矯,但拉矯相當困難,而輥矯則十分方便。斷面形狀簡單的角材、槽材、工字材、圓管和帶內筋的圓管都可以輥矯。拉矯可確保材料的直線度,但要在加熱狀態下進行。擠壓材料的矯直溫度為200℃~225℃,永久變形量應≤3%。在矯直截面厚度≤10mm的薄材料時,宜采用接觸電熱法加熱,加熱5秒~2分鐘;而對截面厚度大于10mm的材料,宜利用擠壓后的余熱進行即時矯直。
在擠壓鎂合金時,應特別注意安全:應及時清除鋸切錠坯上的大小毛刺,因為它們極易燃燒,鋸切時也有著火、爆炸的危險;積存的切屑應及時清除,當切屑粒子小于80m時,環境則相當危險,工作人員切勿大意。
責任編輯:楊一鳴
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