镁合金钣金件粘性介质温热成形研究

发布时间：2017-11-23 16:22

  本文关键词：镁合金钣金件粘性介质温热成形研究

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【摘要】：镁合金为密排六方晶体结构,室温条件下滑移系较少,塑性较差,很难成形出形状复杂钣金零件。本文在现有粘性介质压力成形方法的基础上,结合温热条件下镁合金性能和特点,通过粘性介质温热成形方法进一步提升了镁合金板材的成形性能和质量,拓宽了粘性介质压力成形的应用范围。首先,通过热态粘性介质压缩实验测试了甲基乙烯基硅橡胶作为粘性介质的热稳定性温度范围和压缩性能;通过热态粘性介质流动性实验,分析了成形温度对粘性介质流变特性的影响。同时,在粘性介质热稳定性温度范围内,通过AZ31B镁合金温热单向拉伸实验,分析了成形温度和拉伸速度对AZ31B镁合金机械性能的影响。其次,采用数值模拟和实验相结合的方法,分析了温热胀形过程中,AZ31B镁合金和粘性介质的耦合变形规律。得到了不同温度下粘性介质流动速率变化和压力分布规律以及成形试件的等效应力分布情况,确定出了AZ31B镁合金粘性介质温热胀形过程中最佳成形温度范围和工艺参数。之后,基于不同椭圆度凹模胀形原理,分析了零件复杂程度对AZ31B镁合金粘性介质温热胀形性能的影响,得到了不同椭圆度凹模条件下,试件截面形状、壁厚减薄率、径向应变以及粘性介质压力分布的规律。同时,通过对极限胀形试件应变的测量还得到了AZ31B镁合金粘性介质温热成形极限图(FLD)。最后,将椭圆凹模胀形顶点处的应力状态分析与Cockroft-Latham断裂准则相结合,建立不同椭圆度凹模粘性介质温热胀形的损伤模型,对不同椭圆度凹模条件下试件的极限胀形高度进行预测。并将预测结果同实验结果进行对比,两者取得了良好的一致性。
【学位授予单位】：沈阳航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG306

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