镁合金的锻造方法

镁合金锻件在各个领域都有应用，但是用得最多的是汽车工业，车轮是一种主要产品，锻件组织致密，性能远高于铸造产品。
　　锻造特点
　　镁合金的锻造技术与铝合金的大体相同，但也有一些明显的差异。
　　镁合金在高温下的表面摩擦系数较大、流动性差、黏附力大、充填较深垂直盲孔较为困难，因此镁合金锻件的内外圆角半径和肋厚等都比铝合金的大。
　　在大多数场合镁合金锻造坯料是挤压的，一般在挤压前都进行均匀化处理，减少了力学性能的各向异性。
　　锻造时，不但坯料应预热，锻模也应加热到一定的温度，否则高温锻坯与冷模接触由于急冷可产生龟裂。
　　镁合金对变形速率极为敏感，增大变形速度塑性显着下降，因此较复杂的锻件需经过多次（火）成形，同时锻坯温度应一次比一次的低，以免晶粒长大，每一次下调15℃~20℃。
　　锻造镁合金及其锻造温度
　　常用锻造镁合金的锻坯温度及模具预热温度见表1，锻坯既可以是挤压的也可以用直接铸造的，但以前者的居多，用铸锭直接锻造，简化了工艺，降低了能耗，不过前提是铸锭晶粒组织是否适合直接锻造，晶粒太粗不行。向Mg-Zn-Zr系合金添加稀土元素钕和钇进行变质处理细化晶粒，可以获得适合于直接锻造的晶粒组织。Mg-Al-Zn系合金是一类获得广泛应用的可用于锻件的镁合金，不足的是，铸锭晶粒较粗大，不适于直接锻造，必须采用预挤压锭坯。大多数镁合金的锻造温度为290℃~415℃，但高锌的ZK60合金除外。高温镁合金的锻造温度高，同时锭坯加热时间宜长些，使共晶相充分溶解。
　　镁合金可以锻成不同尺寸的形状的锻件，锻件尺寸取决于设备能力和结构，锻造方法有自由锻和模锻，可以开式锻也可以闭式锻，可用液压机锻造也可以在机械压力机上锻造或锤锻。
　　自由锻在平砧或异形砧上进行，也可用辊轮进行环锻。锻造前模具应加热到一定温度，以确保终锻温度。铸锭应经过处理与挤压（表2），因而可以使用较高的变形速度。通常采用锯切下料，而不采用剪切，以免切口处形成裂纹，锭坯锻造前应车皮，消除表面粗晶层及其他缺陷。锭坯加热时间可按（1.5~2）min/mm计算，总时间不宜长于6h。镁合金锭均匀化后在空气中冷却。

文章来源为“中国有色金属报”