Al/Mg/Al层合板拉深成形行为及界面结构演变规律
发布时间：2021-09-21 22:03
镁合金较差的塑性和耐蚀性是限制其广泛应用的主要原因。鉴于铝合金具有较好的塑性成形能力和耐腐蚀性能，在镁合金板的表面包覆一层较薄的铝合金，通过热轧制工艺制备出的Al/Mg/Al金属层状复合板，不仅能明显改善镁合金的耐腐蚀性能，而且铝合金包覆层还可以起到限制镁合金表面裂纹的萌生与扩散，提高镁合金的塑性变形能力。本实验研究的材料为经四道次热轧制而成的Al/Mg/Al层合板，首先对镁铝层合板进行了单向热拉伸实验，研究层合板在不同温度、不同应变速率下的变形行为以及断裂机制。结果表明，随着变形温度升高或应变速率减小，镁铝层合板的峰值应力降低，应变软化效应增强，在镁合金断口处逐渐出现大而深的韧窝。镁铝层合板在150℃发生变形时，断后延伸率具有一定的应变速率敏感性，然而当变形温度升高到200℃以上时，延伸率受应变速率的影响程度减弱。试样在150℃发生变形时，镁铝层合板间发生剥离现象，而当温度升至200℃和250℃时，断裂机制主要以韧性断裂为主，且层合板的界面具有较好的结合情况，没有发生剥离现象。其次，以在150℃、180℃、200℃和230℃下获得最大拉深比的筒形件为研究对象，利用壁厚千分尺分别沿轧制...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
镁-铝二元相图
表 2-3 SX2-12-14 高温箱式加热炉技术参数Table 2-3 Working parameters of high temperature box heating furnace率）额定电压（V）最高加热温度（℃）炉腔尺寸（mm）制造厂 380 1400 370 350 200 上海实研电炉有限公司复合工艺验采用四道次热轧工艺制备镁铝层合板，制备流程如图 2-1 所示。轧分为四个步骤：第一步为轧前预处理和第一道次轧制，轧前预处理主金单板接触面的打磨以及层合板的装配。第二步、第三步和第四步主第二道次到第四道次的轧制过程。详细的轧制工艺参数如表 2-4 所示。
图 2-2 轧机设备Fig.2-2 Rolling equipment工艺镁铝层合板进行合理的退火处理，不但可以促使镁、铝金他复合机制，又可以消除因大变形而产生的加工硬化与残层合板的结合强度。通过比较不同退火处理后的镁铝层合发现镁铝层合板经 180℃ 2h 的退火处理后，镁合金基体力学性能最好[46]。故随后的实验研究材料均为通过此退火测试
【参考文献】：
期刊论文
[1]复合轧制工艺对Al/Mg复合板冶金结合层组织和性能的影响[J]. 张翼航,陈飞帆. 上海有色金属. 2014(03)
[2]退火工艺对铸轧5052铝合金组织和性能的影响[J]. 易成,关绍康,卢广玺,赵红亮,王盼. 材料热处理学报. 2011(04)
[3]AZ31镁合金热变形时的显微组织与断口分析[J]. 曹晓卿,郭继祥,张登峰,池成忠,李黎忱. 锻压装备与制造技术. 2010(02)
[4]应变速率敏感性指数的理论和测量规范[J]. 宋玉泉,管志平,李志刚,王明辉. 中国科学（E辑:技术科学）. 2007(11)
[5]Mg/Al异种材料扩散焊界面组织结构及力学性能[J]. 刘鹏,李亚江,王娟. 焊接学报. 2007(06)
[6]Hot Deformation Kinetics of Magnesium Alloy AZ31[J]. 汪凌云,黄光杰. Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science Edition）. 2006(03)
[7]不锈钢/铝复合板的成形性能研究[J]. 周俊杰,庞玉华,苏晓莉. 轻合金加工技术. 2005(09)
[8]双辊薄带铸轧工艺的进展[J]. 巨东英,赵红阳,胡林,赵连钢,段振虎. 鞍山科技大学学报. 2003(03)
[9]铜包铝复合线材制造技术的发展现状与前景[J]. 孙德勤,吴春京,谢建新. 电线电缆. 2003(03)
[10]不锈钢和铝固相轧制复合的结合机理[J]. 李河宗,李玉刚,于九明,黄素霞. 河北理工学院学报. 2002(02)
博士论文
[1]复层铝合金管坯水平连铸技术研究[D]. 刘宁.大连理工大学 2013
[2]复合材料层合结构的可靠性设计方法及优化算法研究[D]. 葛锐.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]5052/AZ31/5052镁铝层合板极限拉深比的实验研究[D]. 杨周林.太原理工大学 2014
[2]镁铝层合板的热轧成形及热成形极限图研究[D]. 闫辰侃.太原理工大学 2014
[3]镁铝复合板拉深极限的理论与实验研究[D]. 聂慧慧.太原理工大学 2013
[4]铝镁叠层复合材料力学性能计算与轧制复合工艺[D]. 杨婷慧.南京理工大学 2010
[5]舰船用铝—铝—钢复合材料焊接性能研究[D]. 毛秋水.江苏科技大学 2010
[6]包铝镁板复合轧制及界面特性研究[D]. 刘智勇.西南大学 2009
[7]镁合金与铝合金热轧复合的基础研究[D]. 周熙.南京理工大学 2008
[8]冷轧钢基复合材料工艺及力能参数的实验研究[D]. 徐攀.武汉科技大学 2007
本文编号：3402573
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
镁-铝二元相图
表 2-3 SX2-12-14 高温箱式加热炉技术参数Table 2-3 Working parameters of high temperature box heating furnace率）额定电压（V）最高加热温度（℃）炉腔尺寸（mm）制造厂 380 1400 370 350 200 上海实研电炉有限公司复合工艺验采用四道次热轧工艺制备镁铝层合板，制备流程如图 2-1 所示。轧分为四个步骤：第一步为轧前预处理和第一道次轧制，轧前预处理主金单板接触面的打磨以及层合板的装配。第二步、第三步和第四步主第二道次到第四道次的轧制过程。详细的轧制工艺参数如表 2-4 所示。
图 2-2 轧机设备Fig.2-2 Rolling equipment工艺镁铝层合板进行合理的退火处理，不但可以促使镁、铝金他复合机制，又可以消除因大变形而产生的加工硬化与残层合板的结合强度。通过比较不同退火处理后的镁铝层合发现镁铝层合板经 180℃ 2h 的退火处理后，镁合金基体力学性能最好[46]。故随后的实验研究材料均为通过此退火测试
【参考文献】：
期刊论文
[1]复合轧制工艺对Al/Mg复合板冶金结合层组织和性能的影响[J]. 张翼航,陈飞帆. 上海有色金属. 2014(03)
[2]退火工艺对铸轧5052铝合金组织和性能的影响[J]. 易成,关绍康,卢广玺,赵红亮,王盼. 材料热处理学报. 2011(04)
[3]AZ31镁合金热变形时的显微组织与断口分析[J]. 曹晓卿,郭继祥,张登峰,池成忠,李黎忱. 锻压装备与制造技术. 2010(02)
[4]应变速率敏感性指数的理论和测量规范[J]. 宋玉泉,管志平,李志刚,王明辉. 中国科学（E辑:技术科学）. 2007(11)
[5]Mg/Al异种材料扩散焊界面组织结构及力学性能[J]. 刘鹏,李亚江,王娟. 焊接学报. 2007(06)
[6]Hot Deformation Kinetics of Magnesium Alloy AZ31[J]. 汪凌云,黄光杰. Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science Edition）. 2006(03)
[7]不锈钢/铝复合板的成形性能研究[J]. 周俊杰,庞玉华,苏晓莉. 轻合金加工技术. 2005(09)
[8]双辊薄带铸轧工艺的进展[J]. 巨东英,赵红阳,胡林,赵连钢,段振虎. 鞍山科技大学学报. 2003(03)
[9]铜包铝复合线材制造技术的发展现状与前景[J]. 孙德勤,吴春京,谢建新. 电线电缆. 2003(03)
[10]不锈钢和铝固相轧制复合的结合机理[J]. 李河宗,李玉刚,于九明,黄素霞. 河北理工学院学报. 2002(02)
博士论文
[1]复层铝合金管坯水平连铸技术研究[D]. 刘宁.大连理工大学 2013
[2]复合材料层合结构的可靠性设计方法及优化算法研究[D]. 葛锐.华中科技大学 2008
硕士论文
[1]5052/AZ31/5052镁铝层合板极限拉深比的实验研究[D]. 杨周林.太原理工大学 2014
[2]镁铝层合板的热轧成形及热成形极限图研究[D]. 闫辰侃.太原理工大学 2014
[3]镁铝复合板拉深极限的理论与实验研究[D]. 聂慧慧.太原理工大学 2013
[4]铝镁叠层复合材料力学性能计算与轧制复合工艺[D]. 杨婷慧.南京理工大学 2010
[5]舰船用铝—铝—钢复合材料焊接性能研究[D]. 毛秋水.江苏科技大学 2010
[6]包铝镁板复合轧制及界面特性研究[D]. 刘智勇.西南大学 2009
[7]镁合金与铝合金热轧复合的基础研究[D]. 周熙.南京理工大学 2008
[8]冷轧钢基复合材料工艺及力能参数的实验研究[D]. 徐攀.武汉科技大学 2007
本文编号：3402573
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