鑄態(tài)AZ91D鎂合金體積成形工藝及微觀組織演變模擬.pdf

1、本文采用分流式等溫鐓擠成形工藝，成形了AZ91D鎂合金圓柱直齒內(nèi)齒輪，確定了最佳的成形工藝條件。并且結(jié)合Yada模型和Saito模型，在由Pro/Engineer、MSC.Mentat、MSC.Marc、Fortran構(gòu)成的數(shù)值模擬分析平臺上，模擬了鑄態(tài) AZ91D鎂合金的塑性體積成形過程。通過分析實驗及模擬結(jié)果，獲得了動態(tài)再結(jié)晶晶粒大小分布規(guī)律，為鑄態(tài)鎂合金體積成形技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供了可靠的依據(jù)。
　　實驗證明：采用分流式等溫

2、鍛造工藝可成形出質(zhì)量良好的AZ91D鎂合金內(nèi)齒輪。石墨是鑄態(tài) AZ91D鎂合金進行塑性體積成形理想的潤滑材料，采用液態(tài)潤滑劑會造成擠堆。成形載荷隨著溫度的升高而降低，且呈現(xiàn)出周期性鋸齒狀載荷-行程曲線。在300℃時，成形載荷最高可達120 t，在400℃時，成形載荷降至40 t。成形零件微觀組織大小不均，主要受成形溫度及變形程度的影響。溫度越高，晶粒尺寸越大；變形越劇烈，晶粒越得到細化。
　　鎂合金的動態(tài)再結(jié)晶動力學由Avrami

3、方程來描述，動力學方程通過計算動態(tài)再結(jié)晶的百分比而參與預(yù)測。不同模型采用不同的預(yù)測形式，進而得出不同的晶粒分布狀況。采用 MATLAB工程優(yōu)化工具箱提供的函數(shù)確定了Yada模型和Saito模型中的待定參數(shù)，并進行了相關(guān)模擬及分析。通過與金相圖的比較得出：300℃時，Yada模擬結(jié)果與實驗結(jié)果較為吻合，400℃時，Saito模型的模擬結(jié)果與實驗結(jié)果大致吻合。分析表明：Yada模型中，再結(jié)晶晶粒細化水平及晶粒大小分布情況主要受到變形區(qū)內(nèi)溫度