鎂合金復(fù)雜殼形件沖壓成形性能研究.pdf

1、鎂合金作為工程應(yīng)用中密度最低的金屬結(jié)構(gòu)材料，具有較高的比剛度、比強度和良好的電磁屏蔽性、減振性能及散熱性能，因此在汽車、電子、航空航天等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，被譽為“21世紀綠色工程材料”。但由于鎂合金的晶體結(jié)構(gòu)為密排六方，塑性成形能力差，大大限制了鎂合金在結(jié)構(gòu)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。本文對AZ31鎂合金復(fù)雜殼形件沖壓成形性能在以下幾個方面進行了理論和實驗研究：
　　 1.應(yīng)用有限元MSC.Marc軟件對AZ31鎂合金復(fù)雜殼形件沖壓過程

2、進行數(shù)值模擬分析，變形過程中板材受力分布規(guī)律為凸、凹模圓角處受力最大，為主要變形區(qū)，沖壓件的底部受力很小，缺陷不發(fā)生在此處；溫度場分布規(guī)律為溫度呈區(qū)域化分布，從殼體底部到法蘭處逐漸升高。通過模擬，初步確定了AZ31鎂合金復(fù)雜殼形件沖壓工藝參數(shù)。
　　 2.在1000KN液壓機上，利用自行設(shè)計加工的AZ31鎂合金復(fù)雜殼形件沖壓模具進行了實驗研究。通過反復(fù)的實驗證明，本文設(shè)計的模具結(jié)構(gòu)合理，并結(jié)合模擬分析確定AZ31鎂合金復(fù)雜殼形件

3、沖壓工藝的合理參數(shù)范圍為：成形溫度為290～350℃，沖壓速度0.1～0.2mm/s。
　　 3.對成形后的制件進行組織性能研究。結(jié)果表明，殼形件的延伸率比原始板料的小，抗拉強度和屈服強度都有所增加。殼形件底部的組織仍為板料的原始組織，晶粒沒有發(fā)生變化，圓角處的晶粒發(fā)生了再結(jié)晶，側(cè)壁的晶粒呈現(xiàn)出柱狀形態(tài)。
　　 4.根據(jù)熱拉伸實驗，確定了適用于AZ31鎂合金的Yada模型相關(guān)參數(shù)，結(jié)合有限元軟件分析了AZ31鎂合金復(fù)雜殼