镁与铝在挤压窗口上的差别
镁合金的挤压温度大致落在三百到四百多摄氏度,比铝低,变形抗力也更小,同一吨位的压机可以推动更大的挤压比。差别集中在速度上:镁的挤出速度通常只有铝的几分之一,一旦过快,表层受到的拉伸应力超过其塑性,就会出现起皮、竹节状纹路甚至纵向撕裂。模具要为这个「慢」服务,加热与保温能力要足,金属流动的过渡要温和,急转弯与突变截面会带进冷料并形成流速差。镁坯一般不像铝那样车皮,但表面氧化层与润滑残留要在装模前清理。
平模与分流模怎么选
实心简单断面用平模足够,成本与交期都占优。带空腔的管材与异型材必须走分流模,桥脚把金属流切断后再重新焊合成形。镁对分流模的依赖更强,因为挤压比高,桥位处的流动差异更容易把焊合不良留在型材内部。设计时桥角要小、焊合室容积要够,让熔合面在压力下充分排气;分流孔的数量与面积按断面周长来配,避免出现局部流量过剩。
工作带长度决定流速平衡
型材各部位壁厚不同,金属天然朝阻力小的厚壁处集中,出口速度不均就会造成弯曲、扭拧和波浪。平衡的手段主要是调工作带长度:流速过快的位置把工作带加长,需要提速的位置缩短,必要时在局部加阻力槽或浅台阶。工作带不宜太短,镁在短工作带上更容易出现表面撕裂;也不宜太长,过长会同时抬高挤压力表与模具温度,挤出速度被迫进一步下降。
空心型材的焊合室与焊筋
分流后的金属在焊合室内重新结合,焊合质量取决于室内容积、挤压比与出口受阻程度。镁焊合处的晶粒与织构不同于母材,横向拉伸性能明显偏低,设计时要让焊筋落在非主要受力面上,或安排在后序机加工中去除。焊合室过小、桥位过窄、排气不畅都会留下暗缝,剖开可见细长氧化线。内腔尺寸还要考虑模芯挠曲,芯棒过细时长型材的内孔容易偏摆。
试模缺陷反推修形方向
| 试模现象 | 常见成因 | 修模动作 |
|---|---|---|
| 表面起皮、微裂 | 挤出速度偏快,工作带偏短,模温不足 | 降速、适当加长工作带、修光出口面 |
| 出模后弯曲 | 断面两侧流速不均 | 快侧加长、慢侧缩短,必要时加阻力槽 |
| 扭拧 | 不对称断面的补偿失当 | 按扇区逐段微调,配合矫正工序 |
| 焊筋发黑或开裂 | 焊合室容积不足、排气差 | 扩大室容积、调整桥角与分流孔面积 |
| 尺寸超差 | 收缩量估计偏差、模温波动 | 修型并锁定模具预热与保温区间 |
联维镁合金的挤压异型材按上述思路做模具与试模,量产前会与客户确认断面、壁厚与受力方向,必要时提供 镁合金型材 样品做装配验证,咨询电话 400 108 5355。
