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镁合金被誉为21世纪绿色工程材料之一。镁合金的密度较小,镁合金制品整体结构质量轻、能源消耗少。同时镁合金具有较高的比强度和比刚度以及良好的切削加工性能和铸造性能。在高温下,镁合金的塑性较好,能够采用各种塑性成形的方法加工成板材、棒材、型材和粉材,并获得压铸件、锻件和模锻件等。镁合金板料的塑性成形性能与成形温度、成形速度、板料厚度、板料与模具之间的摩擦等成形参数密切相关。本文采用极限拱顶高度实验装置,着重分析了各成形参数对镁合金AZ31B板料胀形成形性能的影响,并找出提高镁合金板料成形性能的方法。(1)在本文提出的温度范围内(100-250℃),随着成形温度的提高,镁合金板料的成形性能逐渐增强。(2)在本文提出的厚度范围内(0.4mm-1.0mm),板料的成形性能相差不大。当板料厚度t为0.6mm时,板料的成形性能是最好的。板料厚度t小于0.6mm时,镁合金AZ31B板料的成形性能随着板料厚度的增加而变好;反之t大于0.6mm时,镁合金AZ31B板料的成形性能随着板料厚度的增加而变差。(3)对比两种成形速度下(1mm/min和10mm/min)镁合金板料的极限拱顶高度和胀形系数:较低的成形速度下,镁合金板料的极限拱顶高度和胀形系数较大。降低镁合金板料的成形速度能提高镁合金板料的成形性能,但是过低的成形速度不适合在工业生产中广泛应用。(4)在各种条件下采用二硫化钼润滑剂时镁合金板料的成形性能均比不采用润滑剂时要好。另外,本论文提出镁合金板料的分步成形方法,即将板料预成形至一定拱顶高度,在成形温度下保温一段时间后再成形至失稳。(1)对比了分步成形与单步成形时镁合金板料的成形性能,采用分步成形的方法,板料的成形性能均比单步成形时略有提高。(2)分析了预成形拱顶高度与保温时间对分步成形性能的影响,从拱顶高度和胀形系数等宏观角度上分析镁合金板料的成形性能,当预成形拱顶高度为10mm,保温时间为1h时板料的成形性能最好,其极限拱顶高度为42mmm,胀形系数为1.000。(3)对比了各成形条件下镁合金板料未发生变形的板料和拱形侧壁垂直于胀形方向的板料的显微晶粒组织,从内部晶粒变化机理分析分步成形对镁合金板料成形性能的影响:分步成形时,未发生变形的板料的晶粒与原始板料相比有一定程度的长大;分步成形时,不同的预成形高度(6mm,10mm,15mm,20mm)和不同的保温时间(0.5h,1h,1.5h)下,拱形侧壁的晶粒均发生再结晶;当预成形拱顶高度为10mm、保温时间为1h时,板料发生完全再结晶,拱形侧壁垂直于胀形方向的晶粒显微平均截距最小,为17.0μm。