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镁合金温静液挤压实验装置若干问题研究
摘要：
随着工业生产和科学技术的发展，镁合金温静液挤压技术已经成为制备高性能复杂零件的重要工艺。本文主要介绍了镁合金温静液挤压实验装置的工作原理、结构和测试内容，并对该装置存在的问题进行了分析和探讨。在实验中发现，该装置存在的最大问题是挤压工艺的不稳定性和安全隐患。为解决这些问题，我们提出了一些改进措施，包括优化工艺参数、改进压头结构和增强安全措施等。本文的研究结果可以为镁合金温静液挤压技术的发展提供参考和借鉴。
关键词：镁合金；温静液挤压；实验装置；问题分析；改进措施
正文：
一、引言
随着人类对环保和资源利用的重视，各种轻量化金属材料的应用越来越广泛。镁合金作为一种重要的轻量金属材料，因其优异的力学性能、高温抗氧化性能和良好的热膨胀特性，同时又具有可降解、可再生等环保优势，所以受到了广泛研究和应用。镁合金制品的加工工艺也在不断发展，温静液挤压技术因其能够快速形成复杂截面构件和微细硬度分布而备受关注。
二、实验装置的工作原理和结构
镁合金温静液挤压实验装置主要由圆锥形挤压头、加热炉、升降架、氮气系统、钳位、压力传感器以及数据采集器等组成。整个装置主要有以下几个步骤：
1、将镁合金坯料放入加热炉中进行加热，并且通过广角传感器和控制器进行温度调节；
2、当温度达到一定程度后，将加热炉升降架上升，用钳位夹住镁合金坯料并放到圆锥形挤压头的壳体内；
3、启动氮气系统，将压头和坯料间隙处冲入氮气，形成液态中间体，减小摩擦力，降低挤压力；
4、逐渐调节氮气和压力，推动压头与坯料连续挤压，形成复杂截面的形状；
5、在挤压过程中，通过压力传感器不断采集当前压力值，并实时反馈给数据采集器，再根据实验结果进行优化设计。
该实验装置结构简单、实用性强，能够满足镁合金温静液挤压试验的要求。
三、现有问题分析
在实验中发现，该温静液挤压实验装置存在一些问题：
1、挤压工艺的不稳定性：挤压过程中，动力精度的不足会导致精密锻造机构的上下压倒，导致挤压品的控制不准确，面板的厚度、孔隙等精度不稳定。
2、安全隐患：因为操作时存在高温、高压、易燃气体的问题，操作者在操作时必须保持高度的警惕性和注意力，一旦操作不当，发生安全事故的风险很大。
四、改进措施
为了解决上述问题，我们提出以下改进措施：
1、优化工艺参数：增加氮气的流量和压力，提高挤压的速度，降低因摩擦力而产生的摩擦力，从而改善了挤压过程中的工艺稳定性。
2、改进压头结构：调整挤压头的结构使之更为稳定，增加精度运动控制，减少挤压时的方向偏移和毛边，提高了挤压品的质量。
3、增强安全措施：在布设了更加完善的防火、防毒、人员防护措施的同时，还要提醒操作人员一定要仔细阅读和掌握安全操作规程，增加操作人员的安全意识，切实保障操作人员的生命安全。
五、结论
镁合金温静液挤压实验装置是制备复杂构型镁合金零件的重要设备，在实验过程中发现了挤压工艺不稳定和安全隐患等问题。我们采取了优化工艺参数、改进压头结构和增强安全措施等措施，成功解决了这些问题。这些改进措施的引入对于提高镁合金温静液挤压实验的稳定性和生产效率具有重要的意义，同时也对镁合金轻量化材料的研发和应用提供了有力的技术支持。