一种增强型镁铝层状复合管材的加工方法
专利汇可以提供一种增强型镁铝层状复合管材的加工方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及复合管材增强及加工方法的改进，具体涉及一种增强型镁 铝 层状复合管材的加工方法。本发明方法有效利用镁 合金 轻质与 铝合金 耐 腐蚀 、塑性高的优势，通过管壁等径往复 挤压 细化晶粒组织，推进一次更可实现两次塑性 变形 ，循环往复引入剧烈塑性变形，从而有效地细化晶粒组织、提高强度，镁铝层通过 冶金 反应实现结合，获得具有优异综合性能的增强型镁铝层状复合管材，扩大镁合金的应用范围。，下面是一种增强型镁铝层状复合管材的加工方法专利的具体信息内容。
1.一种增强型镁铝层状复合管材的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）精选材料、化学试剂
镁合金管：固态固体；
铝合金管：固态固体；
砂纸: 固态固体；
石墨: 固态粉末；
无水乙醇：液态液体；
丙酮：液态液体；
（2）预处理镁合金管
①用砂纸对镁合金管的内、外表面进行打磨，使表面清洁、光滑；
②按体积比5:4量取丙酮和无水乙醇，加入清洗槽内，搅拌混合，配置成丙酮＋无水乙醇混合液；
③将镁合金管浸泡于丙酮＋无水乙醇混合液中进行洗涤，时间为30min；
④浸泡洗涤后将镁合金管取出，置于干燥架上用吹风机吹干；
（3）预处理铝合金管
①用砂纸对铝合金管的内、外表面进行打磨，使表面清洁、光滑；
②按体积比5:4量取丙酮和无水乙醇，加入清洗槽内，搅拌混合，配置成丙酮＋无水乙醇混合液；
③将铝合金管浸泡于丙酮＋无水乙醇混合液中进行洗涤，时间为30min；
④浸泡洗涤后将铝合金管取出，置于干燥架上用吹风机吹干；
（4）预热镁合金管、铝合金管
将镁合金管嵌套于两个铝合金管中间组成镁铝层状管材坯料（27），然后置于预热炉中预热，预热温度为250℃-500℃，达到预热温度时保温0.5h-3h；
（5）管壁等径往复挤压镁铝层状管材
镁铝层状管材坯料（27）的管壁等径往复挤压是在卧式液压往复挤压机上进行的，是在管壁等径往复挤压筒形模具和左、右挤压伸缩压头的作用下完成的；所述管壁等径往复挤压筒形模具包括挤压筒模具（26）和挤压杆（19）；
①制备管壁等径往复挤压模具
挤压筒模具（26）用4Cr5MoSiV材料制备，呈圆筒形，内径为20-60mm，厚度为30-80mm，模具型腔表面粗糙度为Ra0.16-0.32μm；
挤压杆（19）用4Cr5MoSiV1材料制备，呈与挤压筒模具（26）相配的圆柱形，直径为16-
52mm，挤压杆（19）中部设置有至少两个圆环状凸起（28），凸起高度为1-2mm，挤压杆（19）表面粗糙度为Ra0.08-0.16μm；
②固定管壁等径往复挤压筒形模具
将挤压筒模具（26）置于卧式液压往复挤压机的模具固定架内，并置于加热套（25）内；
③开启加热套（25），加热管壁等径往复挤压筒形模具，加热温度预设为250℃~500℃，达到预设温度时保温0.5h；
④置放镁铝层状管材坯料
在预热后的镁铝层状管材坯料（27）内表面涂抹石墨以润滑，并将其置于挤压筒模具（26）内；
在具有圆环状凸起（28）的挤压杆（19）表面涂抹石墨以润滑，并将其伸入挤压筒模具（26）的模腔内，接触镁铝层状管材坯料（27）；
再次进行保温，保温温度250~500℃，保温时间为0.5h；
⑤开启左挤压伸缩压头（17），使挤压杆（19）右行，对预先置于挤压筒模具（26）模腔内的镁铝层状管材坯料（27）进行挤压，镁铝层状管材坯料（27）在挤压筒模具（26）模腔内体积保持不变，在挤压杆（19）的圆环状凸起（28）的作用下发生塑性变形，镁铝层通过塑性变形、冶金反应而实现结合，当挤压杆（19）左端完全进入挤压筒模具（26）时，停止推进，实现两次塑性变形，完成一道次挤压；
⑥开启右挤压伸缩压头（18），使挤压杆（19）左行，当挤压杆（19）右端完全进入挤压筒模具（26）时，停止推进，完成二道次挤压；
⑦重复上述步骤⑤和步骤⑥至少2次实现镁铝层状管材坯料（27）的连续管壁等径往复挤压加工，往复挤压加工累积变形而达到剧烈塑性变形的目的，有效地细化晶粒组织、提高强度，从而获得增强型镁铝层状复合管材；
⑧挤压完毕后，关闭加热套（25），关闭左、右挤压伸缩压头，取出增强型镁铝层状复合管材，使之在空气中冷却；
（6）打磨、洁净处理
切除增强型镁铝层状复合管材的废料，并用砂纸对其内外表面进行打磨，然后用丙酮与无水乙醇按体积比5:4配制的混合液进行清洗，使其洁净，最后置于干燥架上用吹风机吹干。
2.如权利要求1所述的一种增强型镁铝层状复合管材的加工方法，其特征在于，所述镁合金管的含镁量为96%以上；铝合金管的含铝量为96%以上；无水乙醇的纯度为99.7%；丙酮纯度为99.0%。
3.如权利要求1或2所述的一种增强型镁铝层状复合管材的加工方法，其特征在于，镁铝层状管材坯料（27）的管壁等径往复挤压是在卧式液压往复挤压机上进行的；
卧式液压往复挤压机包括工作台（2），工作台（2）下方为挤压机底座（1），在工作台（2）上设置有显示屏（3）、指示灯（4）、电源开头（5）、加热套开关（6）、左压力电机控制器（7）、右压力电机控制器（8）；在工作台（2）两侧分别设置有左压力电机（13）与右压力电机（14），左、右压力电机分别通过左、右压力电机连接导线和工作台（2）上的左、右压力电机控制器相连接；左、右压力电机下方分别为左压力电机底座（11）与右压力电机底座（12）；左、右压力电机上方分别通过左、右支柱支撑有左、右挤压伸缩压头，左、右支柱内分别设有左压力电机传动带（15）与右压力电机传动带（16）；左、右压力电机分别通过左、右压力电机传动带驱动左挤压伸缩压头（17）与右挤压伸缩压头（18），左、右挤压伸缩压头之间水平支撑有挤压杆（19），挤压杆（19）中间部位设置有至少两个圆环状凸起（28）；在工作台（2）上方设置有左固定支架（21）和右固定支架（22），左、右固定支架相对的侧面上分别固定有左固定压盘（23）与右固定压盘（24），左、右固定压盘通过固定螺栓（20）分别与左、右固定支架相连接；左、右固定压盘之间固定挤压筒模具（26），挤压筒模具（26）外围设置有加热套（25）；左、右固定压盘以及左、右固定支架与挤压筒模具（26）两端开口对应的位置均开有孔；所述挤压杆（19）贯穿左、右固定压盘、左、右固定支架以及挤压筒模具（26）设置，挤压杆（19）与挤压筒模具（26）内壁之间留有挤压通道（29）；左、右挤压伸缩压头按预设程序驱动挤压杆（19）左右运动，通过圆环状凸起（28）完成对镁铝层状管材坯料（27）的往复挤压变形，在挤压过程中镁铝层状管材坯料（27）的体积保持不变，累积变形而达到剧烈塑性变形的目的，从而获得增强型镁铝层状复合管材。
一种增强型镁铝层状复合管材的加工方法
技术领域
背景技术
发明内容
附图说明
26.挤压筒模具，27.镁铝层状管材坯料，28.圆环状凸起，29.挤压通道，30.铝合金层，31.镁合金层。
具体实施方式
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