高塑性AZ31镁合金薄板成形工艺及组织性能

发布时间：2018-08-06 16:07

【摘要】：AZ31是一种普遍应用于板材、型材加工的变形镁合金。由于镁合金室温塑性差故只能使用热轧进行板材加工。由于高温会引起镁合金氧化损耗，故开发流程短、成本低和产品质量高的镁合金板材生产工艺技术有着重要意义。 本文通过对铸态AZ31使用不同挤压比进行挤压加工，制备出镁合金板材与型材。在挤压温度410℃，挤压速度1.5mm/s的试验条件下，使用挤压比为5.9的挤压模具挤压出厚度为28.5mm的板材；挤压比为25.4的分流模挤压出厚度为3.8mm的型材。 本实验对AZ31型材进行了T4、T5、T6、T4后深冷以及T4后电磁场作用下深冷处理。发现对塑性加工后的AZ31型材，使用T4处理可以提高板材伸长率，T4处理后进行深冷处理可进一步提升伸长率。通过使用电子扫描显微镜进行观察与能谱分析，发现进行深冷处理后材料的固溶度略有提升。 使用Python对ABAQUS有限元软件进二次开发，编写插件并使用此插件对轧制压下量的极限值进行预判与优化。在参考有限元优化结果后，使用板材与型材进行轧制加工，使用道次压下量分别为10%、12.5%和15%对板材进行加工，成功制备了4.3mm厚度AZ31板材。通过金相组织观察发现随着道次压下量的升高，板材的抗拉强度与伸长率都略有升高，但是不明显；使用上述板材与25.4挤压比型材共同轧制，成功获得1.4mm板材，25.4挤压比型材可以使用比5.9挤压比板材更大的压下量进行轧制，，仅6道次就轧制至1.4mm，而5.9挤压比板材需要平均12道次；25.4挤压比型材轧制得到的板材进行固溶后塑性明显提升远高于其他轧制工艺。
[Abstract]:AZ31 is a kind of wrought magnesium alloy which is widely used in sheet metal and profile processing. Magnesium alloys can only be processed by hot rolling because of their poor plasticity at room temperature. Because high temperature will cause oxidation loss of magnesium alloy, it is of great significance to develop magnesium alloy sheet with short process, low cost and high product quality. In this paper, magnesium alloy sheet and profile were prepared by extrusion processing of as-cast AZ31 with different extrusion ratio. Under the experimental conditions of extrusion temperature 410 鈩

本文编号：2168249