专利名称：一种镁合金挤压管的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种管材制造方法，尤其涉及一种镁合金挤压管材的制造方法。
背景技术：
所谓镁合金，是以镁为基加入其他元素组成的合金。其特点是密度小U.8g/cm3左右)，比强度高，弹性模量大，消震性好，承受冲击载荷能力比 铝合金大，耐有机物和碱的腐蚀性能好。主要合金元素有铝、锌、锰、铈、 钍以及少量锆或镉等。目前使用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金。主要用于 航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。按成型方法分为变形镁合金和 铸造镁合金两类。镁合金在实用金属中是最轻的金属，镁的比重大约是铝的2/3，是铁的 1/4。因此，镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的。镁合金的比重虽然比塑料重，但是，单位重量的强度和弹性率比塑料高， 所以，在同样的强度零部件的情况下，镁合金的零部件能做得比塑料的薄而 且轻。另外，由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高，因此，在不减少零部 件的强度下，可减轻铝或铁的零部件的重量。虽然镁合金的导热系数不及铝合金，但是，比塑料高出数十倍，因此， 镁合金用于电器产品上，可有效地将内部的热散发到外面。镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好，因此，使用 镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。在弹性范围内，镁合金受到冲击载荷时，吸收的能量比铝合金件大一半， 所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。镁合金熔点比铝合金熔点低，压铸成型性能好。镁合金铸件抗拉强度与 铝合金铸件相当， 一般可达250MPA，最高可达600多Mpa。镁合金还个有良好的耐腐蚀性能，电磁屏蔽性能，防辐射性能，可做到
100%回收再利用。
随着市场对镁产品需求应用领域的不断拓宽，从航空、航天、汽车零部
件、钢铁脱硫、合金压铸件、3C产品的广泛应用，到民用产品的不断研发， 以及镁合金技术的进一步研究，镁产品的发展愈来愈显现出它独特的不可替 代的优点。为了便于形成各种所需的形状，通常采用挤压成型的工艺来生产 镁合金成品。但是由于镁合金是紧密排列的六方晶格结构，因此延展性、塑 性较差，故加工性较差，不易通过挤压的方法形成镁合金管材。而且，即使 通过挤压形成镁合金管材，也往往面临强度较低的困境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镁合金挤压管的制造方法，本方法所制得的
镁合金挤压管具有良好的韧性和强度。
本发明所述的镁合金挤压管的制造方法，包括如下步骤
步骤一，熔化镁合金原料锭，并将熔化所得金属液冷却形成圆柱形铸锭；
步骤二，将上述铸锭加热至350 360摄氏度，再缓慢冷却至270摄氏度并
保持设定时间；
步骤三，继续冷却上述铸锭至220摄氏度时挤压形成镁合金挤压管。
本发明所述的镁合金挤压管制造方法的步骤一中，镁合金原料锭的成分 为镁为58% 64%、铝为7% 8%、锌为3% 4%、锆为4% 5%、钇为1% 2%、锂为21% 23%。其中，优选为镁为62%、铝为7%、锌为3%、锆为4%、 钇为2%、锂为22%。
本发明所述的镁合金挤压管制造方法的步骤一中，熔化镁合金原料锭的 温度为5卯 650摄氏度。
本发明所述的镁合金挤压管制造方法的步骤一中，将熔化所得金属液注 入圆柱形模具中冷却形成圆柱形铸锭。
本发明所述的镁合金挤压管制造方法的步骤二中，用五小时的时间将圆 柱形铸锭冷却至270摄氏度。
本发明所述的镁合金挤压管制造方法的步骤二中，所述铸锭在270摄氏 度时保持3 5小时。其中，优选为所述铸锭在270摄氏度时保持4小时。本发明所述的镁合金挤压管制造方法的步骤三中进一步包括在挤压过程中，将镁合金铸锭回火至250摄氏度，再冷却至200摄氏度与150摄氏度 之间时进行挤压。本发明所述的镁合金挤压管的制造方法中，通过改进挤压管的制造工艺 过程，从而使生产出来的镁合金更适于挤压加工成管材，且该挤压而成的镁 合金管材具有良好的塑性、延展性及强度。
图1为本发明所述的镁合金挤压管的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明所述镁合金挤压管的制造方法做详细说明。如图1所示，本发明所述镁合金挤压管的制造方法，包括如下步骤 步骤101，熔化镁合金原料锭，并将熔化所得金属液冷却形成圆柱形铸锭。本发明中所使用的镁合金原料锭的成分为镁为58% 64%、铝为7% 8%、锌为3% 4%、锆为4% 5%、乾为1°/。 2%、锂为21% 23%。优选方 案为镁为62%、铝为7%、锌为3%、锆为4%、钇为2%、锂为22%。本步骤中，熔化镁合金原料锭的温度为590 650摄氏度。熔化所得金属 液被注入圆柱形模具中冷却形成圆柱形铸锭。步骤102，将圆柱形铸锭加热至350 360摄氏度，再缓慢冷却至270摄氏度并保持设定时间。本歩骤中，所述加热至350 360摄氏度的圆柱形铸锭用五小时的时间冷 却至270摄氏度，并在270摄氏度时保持3 5小时。优选为在270摄氏度时 保持4小时。步骤1(B，继续冷却铸锭至220摄氏度时挤压形成镁合金挤压管。 经过上述步骤制得的镁合金挤压管，其延展率大于30%，屈服强度大于 150MPa。除按上述步骤103所示方法形成镁合金挤压管外，还有如下优选方案， 即在挤压过程中，将镁合金铸锭回火至250摄氏度，再冷却至200摄氏度与150摄氏度之间时进行挤压。
本发明所述的镁合金挤压管的制造方法中，通过改进挤压管的制造工艺 过程，即通过加热、缓慢冷却、保持设定温度、回火、再冷却挤压等工艺， 使挤压而成的镁合金管材具有良好的塑性、延展性及强度。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方 式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领 域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范 围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图 例。
权利要求
1.一种镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，包括如下步骤步骤一，熔化镁合金原料锭，并将熔化所得金属液冷却形成圆柱形铸锭；步骤二，将上述铸锭加热至350～360摄氏度，再缓慢冷却至270摄氏度并保持设定时间；步骤三，继续冷却上述铸锭至220摄氏度时挤压形成镁合金挤压管。
2. 如权利要求l所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述步骤 一中，镁合金原料锭的成分为镁为58% 64%、铝为7% 8%、锌为3% 4%、 锆为4% 5%、钇为1% 2%、锂为21°/。 23%。
3. 如权利要求2所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述镁合 金原料锭的成分为镁为62%、铝为7%、锌为3%、锆为4%、钇为2%、锂为 22%。
4. 如权利要求l所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述步骤 一中，熔化镁合金原料锭的温度为590 650摄氏度。
5. 如权利要求1所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述步骤 一中，将熔化所得金属液注入圆柱形模具中冷却形成圆柱形铸锭。
6. 如权利要求1所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述步骤 二中，用五小时的时间将圆柱形铸锭冷却至270摄氏度。
7. 如权利要求l所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述步骤 二中，所述铸锭在270摄氏度时保持3 5小时。
8. 如权利要求7所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述步骤 二中，所述铸锭在270摄氏度时保持4小时。
9. 如权利要求1所述镁合金挤压管的制造方法，其特征在于，所述步骤 三中进一步包括在挤压过程中，将镁合金铸锭回火至250摄氏度，再冷却 至200摄氏度与i50摄氏度之间时进行挤压。
全文摘要
本发明公开了一种镁合金挤压管的制造方法，包括如下步骤熔化镁合金原料锭，并将熔化所得金属液冷却形成圆柱形铸锭；将上述铸锭加热至350～360摄氏度，再缓慢冷却至270摄氏度并保持设定时间；继续冷却上述铸锭至220摄氏度时挤压形成镁合金挤压管。本发明所述的镁合金挤压管的制造方法中，通过改进挤压管的制造工艺过程，从而使挤压而成的镁合金管材具有良好的塑性、延展性及强度。
文档编号C22F1/06GK101407018SQ20081016769
公开日2009年4月15日 申请日期2008年10月22日 优先权日2008年10月22日
发明者仝仲盛, 李胜凯, 强 牛, 白夏冰 申请人:仝仲盛;李胜凯;牛 强