联系人:
所在地:
轻量化镁合金硬盘壳体(四周壁厚为2.5~5.5mm、壳底厚度为3~5mm)是大型台式工作主机、便携式移动硬盘的关键部件,主流的硬盘容量均在6TB以下,转速为5400~7200转/分,目前壳体制造工艺主要是机械切削加工、低压铸造成形、1火次等温热锻成形、1火次热预锻+1火次等温热锻、4~6火次热锻成形,其缺点是材料和能源浪费严重,生产效率低,设备吨位要求高,四周壁厚成形极限小,热锻后在高度方向上存在褶皱现象,薄壁区域尺寸回弹严重导致外形尺寸精度降低,并且在大存储、长时运转条件下存在壳体发热严重等问题,严重降低其服役性能和使用寿命。
当硬盘存储容量达到10TB、转速达到3万转/分以上时,需要在壳体腔内充惰性保护气体,兼具轻量化、高强、高导热散热、高气密性的特殊性能要求,对其壳体的轻量化、高性能制造随之也提出了更高要求,现有的技术无法满足该类壳体的高性能精确成形制造。
本发明是在国家自然科学基金面上项目“基于离心铸坯的双金属环件热辗扩成形基础理论与关键技术”(No.51875383)和广西自然科学基金“基于短流程铸辗复合成形的6061铝合金环件热辗扩过程控形控性一体化调控”(No.2018GXNSFBA281056)的资助下完成。
本发明为有效克服现有技术存在的缺点,提供一种镁合金硬盘壳体精锻成形方法:
1)采用立式离心铸造方式铸造镁合金预制板坯铸件;
2)双级均匀化;
3)热预锻:坯料初始温度为420~450℃,模具预热温度为280~320℃,压力机下压力为14~16MN,下压速度为3.5~4mm/s;
4)热终锻:锻件初始温度为380~420℃,模具预热温度为280~320℃,压力机下压力为17~19MN,下压速度为1.5~2.5mm/s;
5)中间固溶;
6)冷精锻:下压力为12~14MN,下压速度为1~2mm/s;
7)双级时效。
本发明可以大幅节约材料,壳体四周壁厚的成形极限大,壳体外形尺寸精度高。
在镁合金壳体腔内充惰性保护气体以满足硬盘存储容量达到10TB、转速达到3万转/分以上时,兼具轻量化、高强、高导散热、高气密性的特殊性能优点。