鎂合金板材循環(huán)彎曲成形組織演變及力學性能研究.pdf

1、鎂合金作為目前最輕的金屬結構材料具有密度小，比強度和比剛度高，良好的導電性等優(yōu)點。但是由于鎂合金板材有較強的基面織構，呈現(xiàn)出明顯的各向異性，導致其在室溫下塑性成形性能困難，不易于沖壓成形，因此嚴重影響了鎂合金塑性成形件的廣泛應用。本文提出了一種改善鎂合金板材織構和性能的工藝—等溫循環(huán)彎曲工藝，主要研究工作及結論如下。
　　（1）利用熱壓縮實驗，提取平行軋制方向RD（Rolling Direction）和平行厚度方向ND（Norma

2、l Direction）壓縮的AZ31鎂合金板材的應力—應變關系數(shù)據(jù)，建立相應的材料庫。并且應用有限元模擬的方法，研究了鎂合金板材在不同溫度下等溫循環(huán)彎曲等效應力、等效應變、應變分量等的分布規(guī)律，為模具設計與織構預測做了提前準備。
　?。?）采用粘塑性自洽模型VPSC（Visco-Plastic Self-Consistent），預測了鎂合金在不同條件下織構變化規(guī)律。結果表明變形溫度為210℃時，鎂合金的基面滑移與孿晶占主導地位，

3、其中彎曲板材內外側的拉伸孿晶更容易啟動，織構弱化明顯。
　　（3）確定了鎂合金板材等溫循環(huán)彎的工藝過程，即彎曲—整平—反向彎曲的工藝過程，同時優(yōu)化了等溫循環(huán)彎曲模具結構。
　?。?）對退火態(tài)AZ31鎂合金軋制板材進行等溫循環(huán)彎曲實驗研究，優(yōu)化了變形溫度、循環(huán)道次等工藝參數(shù)。較為合理的工藝參數(shù)為：變形溫度為210℃，循環(huán)彎曲3個道次。結果顯示在此條件下，鎂合金晶粒平均大小僅為12.2μm，原始織構強度由9.8降低到3.5，其延