AZ80镁合金强力旋压成形工艺研究

发布时间：2018-09-06 17:31

【摘要】：金属强力旋压技术可用来生产高精度高性能的回转体零件。本论文以Mg-8.5%Al-0.5%Zn-0.2%Mn(AZ80)镁合金为研究对象,采用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射(EBSD)等分析手段,研究了固溶工艺和旋压工艺参数(旋压温度、主轴转速、进给比和减薄率等)对合金微观组织、织构演变和力学性能的影响。研究结果如下:筒形件强力热旋压研究结果表明,筒形件旋压成形所需的工艺参数范围为:温度350-420℃,主轴转速200-400 rev/min以及进给比0.07-0.15 mm/rev。AZ80镁合金筒形件旋压能承受最大为45%的单道次减薄率。旋压温度从300℃升高到420℃时,合金的微观组织更加均匀,且晶粒尺寸增大;主轴转速和进给比的变化对显微组织影响不明显,但是对拉伸性能尤其是延伸率有显著的影响。当壁厚减薄率增大时,材料的晶粒尺寸降低的同时显微硬度明显提高。EBSD结果表明,旋压后大部分晶粒的C轴近似平行于径向方向,同时偏转于轴向方向。当旋压温度为420℃,主轴转速为400 rev/min,进给比为0.1 mm/rev和减薄率为45%时,获得较好的力学性能:屈服强度、抗拉强度和延伸率分别为181 MPa、308 MPa和9.6%。轮毂强力热旋压研究结果表明,采用413℃×10h的固溶工艺时获得较好的成形性和均匀的微观组织。AZ80筒形件旋压的实验结果,可成功运用于AZ80轮毂旋压,验证了筒形件旋压实验的正确性,但是轮毂旋压所需的工艺参数范围更加严格。晶粒尺寸随着旋压温度的升高而增大且变得均匀,而增大进给比会使旋压组织更加细小。减薄率的提高会使晶粒尺寸明显下降且平均硬度值上升。当旋压温度为420℃,主轴转速为400 rev/min,进给比为0.1 mm/rev和减薄率为50%时,获得了较好的力学性能:屈服强度、抗拉强度和延伸率分别为169 MPa、312 MPa和15.8%,相对于铸态组织分别提高了181%、160%和180%。
[Abstract]:Metal-strength spinning technology can be used to produce high-precision and high-performance rotary parts. In this paper, Mg-8.5%Al-0.5%Zn-0.2%Mn (AZ80) magnesium alloy was used as the research object. The solid solution process and spinning process parameters (spinning temperature, spindle rotation speed) were studied by means of optical microscope (OM) and electron backscatter diffraction (EBSD). The effect of feed ratio and thinning rate on microstructure, texture evolution and mechanical properties of the alloy. The results are as follows: the results show that the process parameters required for the spinning of cylindrical parts are 350-420 鈩，

本文编号：2227052