鎂課堂：（六十八）鎂合金的鍛造工藝
2016年08月02日 9:41 11229次瀏覽 來源： 中國有色金屬報 分類： 鎂資訊
鎂合金鍛造對坯料顯微組織有嚴格要求，只有晶粒細小且分布均勻的鑄造圓錠才適于直接鍛造，因為鍛造變形要求坯料有良好的塑性變形能力，通常只有含Zr的并通過優(yōu)化的熔煉鑄造工藝制備的錠坯才可以鍛造。因此，適于鍛造的鎂合金大都是Mg-Zn-Zr或Mg-RE（稀土元素）系合金，它們有足夠細小的晶粒組織，而常用的Mg-Al系合金由于不能以Zr細化晶粒，其鑄錠不適于直接鍛造，但是可以通過擠壓制坯獲得適于鍛造的坯料，不過生產成本卻有所上升，同時Mg-Al系合金在鍛造過程中有較大的晶粒長大傾向，因此這類合金較少用于制造鍛件。Mg合金的典型鍛造工藝（見圖1）。
由于鍛造工件沿一個方向的變形較為嚴重，同時由于鎂屬密集六方晶格，因此鎂合金鍛件力學性能具有顯著的方向，沿變形方向的抗拉強度明顯高于其他方向的（圖2及表2）。為了消除鍛件性能的不均性，可采用三維方向反復鍛造法，用此法生產的鍛件各個方向的力學性能可以達到幾乎一致，大大提高了力學性能的均勻性。
由表2中的數據可見，鍛件力學性能有著明顯的方向性，水平方向即金屬流動方向“1”的抗拉強度Rm最高。在大多數情況下，鎂合金鍛件的力學性能取決于鍛造時的應變硬化，溫度越低應變硬化趨勢越明顯，但溫度不宜過低，以免鍛件開裂。多火次鍛造時，應逐次下降鍛造溫度，以防再結晶與晶粒長大，同時保證終鍛產品具有大的應變硬化。多火次鍛造時，后一火次的溫度可比前一次的低18℃左右。
當下可以制造各種尺寸和形狀的鍛件，但它們的尺寸主要取決于設備能力和結構。鎂合金在較低速度下變形時，有著較高的熱塑性。為了避免工件開裂，通常采用液壓機與低速壓力機，鍛造變形量可達70%~90%，但在錘鍛機上的變形量只有30%~70%。
責任編輯：淮金
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