论文部分内容阅读
由于镁及镁合金塑性变形能力较差，导致变形镁合金生产成本过高，与同类铝合金相比缺乏性价比优势。连续铸挤作为高效、节能短流程变形加工工艺，对于扩大镁合金应用具有关键意义。近年来，我们课题组成功地实现了ZC63镁合金的连续铸挤成形，但其组织与力学性能的均匀性有待于进一步提高。因此，本研究采用光学显微镜、XRD、SEM，室温力学性能测试，研究了不同微挤压筒筒径及不等长定径带长度的模具对ZC63镁合金在连续铸挤过程中金属流动、组织与力学性能的变化规律，从而为实现稳定的镁基合金连续铸挤成形提供有价值的数据支撑。 随微挤压筒直径的减小，筒内金属流动变得更加均匀，挤压筒边部与心部的组织差异性变得更小。两微挤压筒上死区面积均大于下死区面积;使用φ18mm微挤压筒铸挤时，上死区面积随使用模具定径带长度增加而逐渐减小，死区位置也逐渐靠前;采用φ24mm微挤压筒铸挤时，上死区面积随使用模具定径带长度增加而逐渐增大;而两微挤压筒下死区面积基本不随模具的变化而变化。 两挤压筒下半部金属的流动和变形都比上半部的均匀;随模具定径带长度的增加，φ18mm微挤压筒上半部金属流动和变形的均匀性逐渐变差，使用4-6mm模具时，挤压筒内金属变形最均匀;相反，φ24mm微挤压筒上半部金属流动和变形的均匀性是随模具定径带长度的增加而逐渐变好，使用4-7mm模具时，挤压筒内金属变形最均匀。 使用φ24mm微挤压筒铸挤时，随使用模具定径带长度的增加，铸挤制品的组织分布更加均匀;而使用φ18mm微挤压筒铸挤时，随使用模具定径带长度的增加，铸挤制品的组织分布变得更加不均匀。 φ24mm微挤压筒搭配4-7mm不等长定径带模具的铸挤制品力学性能最佳，抗拉强度、延伸率分别为228.25MPa、15.84％;φ18mm微挤压筒搭配4-5mm不等长定径带模具的铸挤制品力学性能最佳，抗拉强度、延伸率分别为247.64MPa、17.81％。 对ZC63合金在200℃、250℃、300℃进行了挤压。结果表明，挤压温度250℃时，挤压制品力学性能最好，抗拉强度、屈服强度、延伸率分别为272.37MPa、179.82MPa、14.23％，从而为ZC63合金连续铸挤过程中温度场控制提供了关键的工艺参数。