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鎂合金工件的機械加工

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鎂及鎂合金的密度低，僅1.74g/cm3，是最輕的結(jié)構(gòu)金屬，可機械加工性能好，易于機械加工，尤其在加工量大時優(yōu)勢明顯。機械加工鎂合金時可采用高的速度、大的切削深度和高的進給速度。在同等切削量時，切削鎂合金所需的能量比其他金屬的低得多。

鎂合金有良好的可切削性，可在大進給量下進行高速強力切削，可采用大型自動化機械加工中心或計算機數(shù)控機床加工，生產(chǎn)效率高，機床數(shù)量減少，占地面積少，節(jié)約基建投資，勞動力成本與管理費用都會下降。由于鎂合金的熱導(dǎo)率高、切削力小，加工過程中散熱速度快，因而刀具壽命長、粘力少，從而可以降低刀具費用，縮短更換刀具的停機時間。通常僅需一次精加工便可以達到所要求的最終表面光潔度，鎂材還有十分良好的斷屠性能。

鎂合金的機械加工工藝有車、鏜、铇、拉、鉆、鉸、锪、拋光、攻套絲、銑、鋸、磨等，以及組合式加工。常需機械加工的合金有：壓鑄的AZ91B、AC91D合金件，AZ91C（AC91E）、AZ92A，變形鎂合金AZ31B、AZ61A、AZ80、ZK21A、ZK60A。

機械加工特性

●切屑的形成

采用單刀具車、鏜、铇、銑時形成的切屑可分為三類：大進給量形成的又粗短的切屑；中等進給量時形成的不太長的斷屑尚可以的切屑；小進給量時的長而卷曲的切屑。鑄件易形成斷裂或部分斷裂的切屑，切屑形態(tài)與熱處理狀態(tài)密切相關(guān)。鍛件和擠壓件會產(chǎn)生部分斷裂或卷曲的切屑，且與進給速度有關(guān)。

●變形

通常，切削加工鎂合金工件時，工件可達到的溫度并不高，因此工件幾乎不變形或變形量小，因為鎂合金有良好的散熱性能。若切削速度高和進給量大，則會產(chǎn)生很大切削熱，工件可能產(chǎn)生扭曲變形。

●熱膨脹

如果鎂合金加工時產(chǎn)生的熱量大，對工件尺寸偏差精度又甚嚴，則必須考慮鎂合金的熱脹系數(shù)大這一特點，在20℃~200℃時，鎂的熱脹系數(shù)為26.6um/（m℃）~27.4um/(m℃)。鎂的熱脹系數(shù)比鋁的稍大一些，而比鋼的則大得多。

●應(yīng)力消除退火

鎂合金工件特別是形狀復(fù)雜的工件經(jīng)機械加工后，往往會殘存著或多或少的內(nèi)應(yīng)力，這種雖不顯著的內(nèi)應(yīng)力對精密工件的尺寸偏差卻是不利的，殘余應(yīng)力可通過如下的低溫退火消除：

機械加工時對零件裝卡也應(yīng)注意，裝卡部位應(yīng)是零件的厚截面處。對于壓鑄件宜將裝卡定位墊置于由同一半模具所成形的零件區(qū)內(nèi)，以盡量減少分型線影響，裝卡力不可過大，以免工件變形。必要時可在工件與托架之間放置墊片。加工薄截面工件應(yīng)特別注意，因為裝卡不當(dāng)或吃刀量過大都可能引起變形。