预热是成功的镁挤出加工的关键热处理步骤。它包括将碳化镁粉末生坯加热到特定温度（例如 375 °C，持续约 15 分钟），以显著降低镁金属的流动应力，同时提高其在变形过程中的塑性。
通过优化生坯的热状态，预热有助于实现平稳的液压挤出，并保持颗粒界面处碳酸盐层的完整性，从而直接获得机械性能均匀的挤出棒材。
变形力学
降低流动阻力
预热的主要机械目的是降低流动应力。如果没有这种热能，镁金属在液压挤出过程中施加的力会遇到过大的阻力。
增强材料塑性
加热生坯直接提高了镁的塑性。这使得材料能够在压力下变形和成型，而不会遭受结构损坏或断裂。
保持微观结构完整性
促进颗粒平稳流动
适当的预热可确保粉末颗粒相互之间流畅地移动。这种平稳的流动对于维持连续稳定的挤出过程至关重要。
稳定碳酸盐层
该过程的一个关键化学结构方面是碳酸盐层的保持。预热有助于在该层在颗粒界面处保持稳定的分布。
确保产品均匀性
平稳流动和稳定的界面层相结合，可产生高质量的最终产品。最终挤出棒材在其整个结构中表现出均匀的性能特征。
不当热处理的风险
高流动应力的后果
如果生坯预热不足，流动应力仍然过高，无法有效加工。这可能导致挤出不规则或在成型过程中材料结构可能受损。
界面层中断
不充分的热准备存在破坏碳酸盐层分布的风险。如果该层未能保持，挤出棒材将缺乏必要的内部均匀性，从而影响其最终的机械性能。
优化您的挤出参数
为了确保生产高性能镁棒材，您必须将预热视为一个重要的质量控制环节。
- 如果您的主要关注点是工艺稳定性：确保生坯达到目标温度（例如 375 °C），以充分降低流动应力并实现平稳的液压操作。
- 如果您的主要关注点是产品一致性：严格控制预热时间（例如 15 分钟），以稳定碳酸盐层并保证最终棒材的均匀性能。
预热不仅仅是一个准备步骤；它是将原材料生坯转化为均匀、高质量挤出部件的决定性因素。
总结表：
| 关键因素 | 预热的好处 | 对挤出的影响 |
|---|---|---|
| 流动应力 | 显著降低 | 降低液压力的阻力 |
| 材料塑性 | 增强 | 允许变形而不破裂 |
| 颗粒流动 | 流动性改善 | 促进平稳连续的挤出 |
| 碳酸盐层 | 在界面处稳定 | 确保结构和机械均匀性 |
| 目标参数 | 375 °C，15 分钟 | 达到最佳加工热状态 |
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参考文献
- Veronika Trembošová, Otto Bajana. Corrosion Enhancement of PM Processed Magnesium by Turning Native Oxide on Mg Powders into Carbonates. DOI: 10.31803/tg-20230711215143
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
