Mg/Al复合板波纹辊轧制成形数值仿真及实验研究
发布时间：2021-07-28 19:09
Mg/Al复合板兼具镁合金质轻、比强度高和铝合金耐腐蚀、价格低廉等优势,在航空航天和交通运输等领域得到非常广泛的应用。传统轧制方法生产的Mg/Al复合板存在结合强度低、板形差、残余应力大等缺点。本文采用波纹辊轧制方法制备Mg/Al复合板,第一道次为粗轧,采用“波纹辊+平辊”的轧制方案,第二道次为精轧,上下辊均采用平辊,可将Mg/Al复合板的表面轧平并根据产品要求轧到相应的厚度。采用热压缩实验分析了轧制态AZ31B的真应力-真应变规律。结果表明,应变速率不变时,真应力随变形温度的升高逐渐降低,变形温度不变时,真应力随应变速率的升高而升高。构建了AZ31B在不同温度区间的高精度峰值应力本构模型。采用Deform-3D软件模拟了波纹轧和平轧Mg/Al复合板的过程。结果表明:粗轧中,压下率为35.0%时,波谷位置结合界面的等效塑性应变比波峰位置高,而波腰位置结合界面处的等效塑性应变与平轧复合板相近;波峰位置结合界面的等效应力高于波谷,与平轧复合板大致相同;平轧的轧制力比波纹轧高。精轧中,压下率为30.0%时,波谷和波峰位置结合界面上的累积等效应变均高于平轧复合板;平轧复合板结合界面上等效应力均...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AZ31B热压缩试样制备工艺Fig.2-1PreparationtechnologyofthermalcompressionspecimenofAZ31B
太原理工大学硕士研究生学位论文的Gleeble-3800热模拟机（如图2-2所示）是由美国Dy材料进行专业的热/力模拟的精密设备，它采用数字热/机械测试的所有功能。该热/力模拟系统代表着，应用此设备可进行生产工艺流程的优化，进而大业生产成本的基础上能够有效控制产品的精度与质
图 2-2 Gleeble-3800 热模拟机Fig. 2-2 Gleeble-3800 Thermal SimulatorZ31B 热压缩实验方案缩时在 Gleeble 热模拟机的压头上涂上润滑油，粘上石墨片，然后将制备缩试样轻轻压在压头上，使压缩试样与压头同轴，最后连接热电偶，如图 实验工艺如图 2-3（b）所示，升温速率为 10 ℃/s，保温 3min，压下率为 5为 250℃、300℃、350℃、400℃和 450℃，应变速率为 0.005、0.05、0.5 水淬以保持高温时的再结晶组织。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Binding property of Al/Mg/Al thin plates fabricated by one-pass hot rolling with different reduction ratios,temperatures and annealing treatments[J]. Ai-Li Wei,Xing-Hai Liu,Li Dong,Wei Liang. Rare Metals. 2018(02)
[2]基于动态再结晶的铸态AZ31B镁合金本构方程[J]. 楚志兵,张铎,马立峰,江连运,李玉贵,黄庆学. 稀有金属材料与工程. 2018(01)
[3]镁铝层合板的界面结合强度对其单轴拉伸行为的影响研究[J]. 张建军,梁伟,赵兴国,李云,王红霞. 太原理工大学学报. 2014(04)
[4]高性能镁合金及其成形加工技术与应用研究进展[J]. 丁文江,彭立明,付彭怀,何上明,陈彬,郭兴伍,曾小勤. 新材料产业. 2008(02)
[5]采用Bodner-Partom本构模型的粘塑性有限元应力分析方法研究[J]. 宋迎东,高德平. 机械科学与技术. 2004(10)
[6]Mechanical properties and potential applications of magnesium alloys[J]. I.M.Baghni,吴荫顺,李久青,杜翠薇,张巍. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2003(06)
[7]连续冷却条件下半固态AZ91D镁合金组织及流变特性[J]. 甄子胜,毛卫民,闫时建,崔成林,赵爱民,钟雪友. 金属学报. 2003(01)
博士论文
[1]Al/Mg/Al层合板的微观组织结构和热变形行为[D]. 聂慧慧.太原理工大学 2017
[2]Al/Mg/Al热轧复合板的制备及其微观组织和力学性能研究[D]. 张建军.太原理工大学 2016
硕士论文
[1]AL1050/AZ31/AL1050轧制复合生产工艺的研究[D]. 管刘辉.东北大学 2008
[2]不锈钢复合板冷轧过程有限元模拟[D]. 侯英武.燕山大学 2003
本文编号：3308475
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AZ31B热压缩试样制备工艺Fig.2-1PreparationtechnologyofthermalcompressionspecimenofAZ31B
太原理工大学硕士研究生学位论文的Gleeble-3800热模拟机（如图2-2所示）是由美国Dy材料进行专业的热/力模拟的精密设备，它采用数字热/机械测试的所有功能。该热/力模拟系统代表着，应用此设备可进行生产工艺流程的优化，进而大业生产成本的基础上能够有效控制产品的精度与质
图 2-2 Gleeble-3800 热模拟机Fig. 2-2 Gleeble-3800 Thermal SimulatorZ31B 热压缩实验方案缩时在 Gleeble 热模拟机的压头上涂上润滑油，粘上石墨片，然后将制备缩试样轻轻压在压头上，使压缩试样与压头同轴，最后连接热电偶，如图 实验工艺如图 2-3（b）所示，升温速率为 10 ℃/s，保温 3min，压下率为 5为 250℃、300℃、350℃、400℃和 450℃，应变速率为 0.005、0.05、0.5 水淬以保持高温时的再结晶组织。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Binding property of Al/Mg/Al thin plates fabricated by one-pass hot rolling with different reduction ratios,temperatures and annealing treatments[J]. Ai-Li Wei,Xing-Hai Liu,Li Dong,Wei Liang. Rare Metals. 2018(02)
[2]基于动态再结晶的铸态AZ31B镁合金本构方程[J]. 楚志兵,张铎,马立峰,江连运,李玉贵,黄庆学. 稀有金属材料与工程. 2018(01)
[3]镁铝层合板的界面结合强度对其单轴拉伸行为的影响研究[J]. 张建军,梁伟,赵兴国,李云,王红霞. 太原理工大学学报. 2014(04)
[4]高性能镁合金及其成形加工技术与应用研究进展[J]. 丁文江,彭立明,付彭怀,何上明,陈彬,郭兴伍,曾小勤. 新材料产业. 2008(02)
[5]采用Bodner-Partom本构模型的粘塑性有限元应力分析方法研究[J]. 宋迎东,高德平. 机械科学与技术. 2004(10)
[6]Mechanical properties and potential applications of magnesium alloys[J]. I.M.Baghni,吴荫顺,李久青,杜翠薇,张巍. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2003(06)
[7]连续冷却条件下半固态AZ91D镁合金组织及流变特性[J]. 甄子胜,毛卫民,闫时建,崔成林,赵爱民,钟雪友. 金属学报. 2003(01)
博士论文
[1]Al/Mg/Al层合板的微观组织结构和热变形行为[D]. 聂慧慧.太原理工大学 2017
[2]Al/Mg/Al热轧复合板的制备及其微观组织和力学性能研究[D]. 张建军.太原理工大学 2016
硕士论文
[1]AL1050/AZ31/AL1050轧制复合生产工艺的研究[D]. 管刘辉.东北大学 2008
[2]不锈钢复合板冷轧过程有限元模拟[D]. 侯英武.燕山大学 2003
本文编号：3308475
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