：本發(fā)明涉及一種稀土鎂合金擠壓模具及擠壓方法。

背景技術(shù)：
：等通道轉(zhuǎn)角擠壓變形（equalchannelangularpressing,ECAP）技術(shù)作為通過強烈塑性變形而獲得大尺寸亞微米或納米級塊體材料的有效方法之一而日益受到材料科學界的重視。等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAP）是使坯料通過純剪切形變而實現(xiàn)的，它是由Segal及其合作者于20世紀80年代初興起的，最初的目的是在不改變試樣橫截面積的同時引入強烈塑性變形。到90年代初期，ECAP作為一種能夠獲得超細晶粒的強烈塑性變形方法而得到進一步的發(fā)展與應用。目前使用的等通道轉(zhuǎn)角擠壓模具大多數(shù)是采用兩半模具，由此種模具制得的產(chǎn)品外表面不光滑，易變形，無法實現(xiàn)多道次反復擠壓。在擠壓過程中合金容易進入擠壓模具的縫隙中，擠壓棒材的直徑容易發(fā)生變化的同時，還容易造成死模的現(xiàn)象。并且，采用兩半形式的模具往往需要用螺栓固定，由于擠壓過程為高溫擠壓，固定螺栓必須采用高強度、耐高溫螺栓，增加了模具的制造成本。一旦出現(xiàn)模具漲型現(xiàn)象，模具拆卸及其不方便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
：本發(fā)明的目的是提供一種稀土鎂合金擠壓模具及擠壓方法。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)：一種稀土鎂合金擠壓模具，其組成包括：模具底座，所述的模具底座上安裝有模具外套，所述的模具外套的內(nèi)芯安裝孔內(nèi)部安裝有模具內(nèi)芯，所述的內(nèi)芯安裝孔與所述的模具外套的出料口相通，所述的模具內(nèi)芯具有模具壓頭內(nèi)孔，所述的模具壓頭內(nèi)孔內(nèi)部安裝有模具壓頭。所述的稀土鎂合金擠壓模具，所述的內(nèi)芯安裝孔為L形通孔，所述的內(nèi)芯安裝孔包括水平通道、豎直通道，所述的水平通道、所述的豎直通道的夾角的相交角度Φ=90°，外接弧角ψ為37°，外接弧半徑R為0.5mm，通道的直徑為14mm。所述的稀土鎂合金擠壓模具，所述的模具底座上具有螺栓固定孔。一種稀土鎂合金擠壓方法，進行一道次擠壓時，將擠壓的棒料涂抹好高溫潤滑脂隨模具一起加熱到擠壓溫度，用溫度計測量棒料的溫度為250℃時，開始擠壓，擠壓速度2mm/s，所述的棒料的長度以略小于通道的長度，開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓，待所述的棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具，利用專用工具，將擠壓沖頭取出，進行二道次擠壓。所述的稀土鎂合金擠壓方法，將一道次擠壓出的棒料，保持所述的棒料從模具出來的方向，不旋轉(zhuǎn)任何角度，放入模具中，擠壓溫度270-280℃，擠壓速度2mm/s；由于擠壓前后直徑保持不變，所述的棒料可順利放入模具；開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓；待棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具；利用專用工具，將擠壓沖頭取出。所述的稀土鎂合金擠壓方法，將一道次擠壓出的棒料，保持所述的棒料從模具出來的方向，旋轉(zhuǎn)90度，放入模具中，擠壓溫度270-280℃，擠壓速度2mm/s；由于擠壓前后直徑保持不變，所述的棒料可順利放入模具；開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓；待棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具；利用專用工具，將擠壓沖頭取出。所述的稀土鎂合金擠壓方法，將一道次擠壓出的棒料，保持所述的棒料從模具出來的方向，旋轉(zhuǎn)180度，放入模具中，擠壓溫度270-280℃，擠壓速度2mm/s；由于擠壓前后直徑保持不變，所述的棒料可順利放入模具；開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓；待棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具；利用專用工具，將擠壓沖頭取出。有益效果：本發(fā)明采用整體外套固定兩半型芯的方式設(shè)計的模具，具有兩個截面相等，以一定角度相交且完全連接的通道，兩通道的內(nèi)交角為Φ，外界弧角為ψ。在等通道轉(zhuǎn)角擠壓過程中，與模具中的通道尺寸緊密配合并與模具壁潤滑良好的試樣在沖頭的壓力P的作用下向下擠壓，當經(jīng)過兩通道的交截處時，試樣產(chǎn)生近似理想的剪切變形。由于不改變材料的橫截面形狀和面積，故反復擠壓可使各次變形的應變量累積迭加而達到相當大的總應變量。本發(fā)明不改變材料的橫截面積，只需克服試樣與模具之間的摩擦力，故只需要較小的工作壓力。以鎂合金為例，擠壓直徑為8~14mm的棒材僅需要1~3噸的壓力；由于棒材的橫截面積不變，所以能夠?qū)崿F(xiàn)對同一試樣進行重復擠壓以引入更高的塑性應變，實現(xiàn)材料的反復定向、均勻剪切變形。模具使用比較方便，只要利用試驗用力學性能試驗機就能完成相應的擠壓生產(chǎn)；模具外套和內(nèi)芯采用長方體，方便模具的生產(chǎn)制造，以及采用加熱工具對模具進行預熱；內(nèi)芯和外套采用過渡配合，保證了模具配合的緊實度，也增加了外套對內(nèi)芯的包裹力，提高模具的壽命。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)反復擠壓，并且每次擠壓都引入劇烈塑性變形，所以等通道轉(zhuǎn)角擠壓具有將多晶體材料的晶粒細化至微米、亞微米乃至納米尺度的非常巨大潛力。附圖說明：附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是附圖1中模具外套的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是附圖2的A-A剖視圖。附圖4是附圖2的C-C剖視圖。附圖5是附圖4的C-C剖視圖。附圖6是附圖1中模具內(nèi)芯的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖7是附圖6的俯視圖。附圖8是附圖1中模具底座的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖9是附圖8的俯視圖。附圖10是附圖1中模具壓頭的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式：實施例1：一種稀土鎂合金擠壓模具，其組成包括：模具底座1，所述的模具底座上安裝有模具外套2，所述的模具外套的內(nèi)芯安裝孔3內(nèi)部安裝有模具內(nèi)芯4，所述的內(nèi)芯安裝孔與所述的模具外套的出料口5相通，所述的模具內(nèi)芯具有模具壓頭內(nèi)孔6，所述的模具壓頭內(nèi)孔內(nèi)部安裝有模具壓頭7。實施例2：根據(jù)實施例1所述的稀土鎂合金擠壓模具，所述的內(nèi)芯安裝孔為L形通孔，所述的內(nèi)芯安裝孔包括水平通道、豎直通道，所述的水平通道、所述的豎直通道的夾角的相交角度Φ=90°，外接弧角ψ為37°，外接弧半徑R為0.5mm，通道的直徑為14mm。實施例3：根據(jù)實施例1所述的稀土鎂合金擠壓模具，所述的模具底座上具有螺栓固定孔8。實施例4：一種稀土鎂合金擠壓方法，進行一道次擠壓時，將擠壓的棒料涂抹好高溫潤滑脂隨模具一起加熱到擠壓溫度，用溫度計測量棒料的溫度為250℃時，開始擠壓，擠壓速度2mm/s，所述的棒料的長度以略小于通道的長度，開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓，待所述的棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具，利用專用工具，將擠壓沖頭取出，進行二道次擠壓。實施例5：根據(jù)實施例4所述的稀土鎂合金擠壓方法，將一道次擠壓出的棒料，保持所述的棒料從模具出來的方向，不旋轉(zhuǎn)任何角度，放入模具中，擠壓溫度270-280℃，擠壓速度2mm/s；由于擠壓前后直徑保持不變，所述的棒料可順利放入模具；開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓；待棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具；利用專用工具，將擠壓沖頭取出。實施例6：根據(jù)實施例4所述的稀土鎂合金擠壓方法，將一道次擠壓出的棒料，保持所述的棒料從模具出來的方向，旋轉(zhuǎn)90度，放入模具中，擠壓溫度270-280℃，擠壓速度2mm/s；由于擠壓前后直徑保持不變，所述的棒料可順利放入模具；開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓；待棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具；利用專用工具，將擠壓沖頭取出。實施例7：根據(jù)實施例4所述的稀土鎂合金擠壓方法，將一道次擠壓出的棒料，保持所述的棒料從模具出來的方向，旋轉(zhuǎn)180度，放入模具中，擠壓溫度270-280℃，擠壓速度2mm/s；由于擠壓前后直徑保持不變，所述的棒料可順利放入模具；開動擠壓機，將擠壓沖頭涂抹好高溫潤滑脂，對準模具通道，保持勻速進行擠壓；待棒料完全通過直角彎，棒料自動脫落出模具；利用專用工具，將擠壓沖頭取出。實施例8：上述的稀土鎂合金擠壓模具（1）模具外套，形狀如圖所示材料：H13，熱作模具鋼4Cr5MoSiV1技術(shù)要求：毛坯鍛造成型，退火，淬火+回火，得到馬氏體加碳化物組織HRC46-50內(nèi)表面光潔度達到R0.4（2）模具內(nèi)芯，形狀如圖所示材料：H13，熱作模具鋼4Cr5MoSiV1技術(shù)要求：毛坯鍛造成型，退火，淬火+回火，得到馬氏體加碳化物組織HRC48-52內(nèi)外表面光潔度達到R0.4(3)模具底座，形狀如圖所示材料：45技術(shù)要求：淬火+回火，得到馬氏體加碳化物組織HRC48-52(4)模具托盤，形狀如圖材料：45技術(shù)要求：淬火+回火，得到馬氏體加碳化物組織HRC48-52（5）模具壓頭，形狀如圖材料：45技術(shù)要求：毛坯擠壓成形，退火，淬火+回火，得到馬氏體加碳化物組織HRC48-52外表面光潔度達到R0.4。