【摘 要】
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镁合金作为最轻的结构金属材料,同时兼备优良的综合力学性能和理化性能,在迫切需要轻量化的航空航天,运载工程和电子通讯等领域具有突出优势和应用前景。镁合金板材作为二次
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镁合金作为最轻的结构金属材料,同时兼备优良的综合力学性能和理化性能,在迫切需要轻量化的航空航天,运载工程和电子通讯等领域具有突出优势和应用前景。镁合金板材作为二次成形的原材料在实际生产中应用广泛,其性能的好坏直接决定了零件的性能和生产效率,但是镁合金因为其固有的密排六方结构导致其塑性变形能力差,因此通过制定合理的轧制工艺和轧制方式来制备性能优异的板材具有重要的意义。本文使用Deform-3D有限元软件,对AZ80镁合金的挤压和轧制工艺进行大量的数值模拟,研究挤压温度、轧制工艺参数和轧制方式对温度场、等效应力场、等效应变场和压力载荷分布的影响,并通过有限元模拟结果优化实际工艺,提升实际工艺中AZ80镁合金的成形性能。通过AZ80热压缩曲线分析高温流变行为并构建本构方程,通过分析挤压数值模拟的结果,发现在挤压变形过程中随挤压温度的升高坯料的温升随之减小。根据有限元模拟的结果通过挤压实验制备了镁合金棒材,其中挤压温度在350℃以上的棒材成形效果良好。通过单道次轧制工艺的有限元模拟确定了轧制工艺的最佳轧制速度5m/min,最佳单道次轧制压下量为30%,350℃和400℃轧制温度下的等效应力和等效应变分布更均匀。通过多道次轧制的有限元模拟对比了350℃和400℃轧制温度对单向轧制的影响。通过对比两种温度下交叉轧制与单向轧制的有限元模拟结果,发现交叉轧制可以有效降低各向异性,400℃轧制温度下的交叉轧制更有利于降低各向异性。根据轧制有限元模拟的结果通过轧制实验制备了表面质量良好的镁合金板材
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