收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

AZ31镁合金薄板温轧过程的数值模拟研究

李立云  
【摘要】:镁合金是目前工程应用中最轻的金属结构材料,具有较高的比强度及比刚度、良好的减震性及导热性、绝佳的电磁屏蔽性、易切削回收等优点,被誉为“21世纪最具发展前景的绿色工程材料”。镁合金板材特别是高性能镁合金薄板的发展前景尤为广阔。但传统方法制备的镁合金薄板在质量和产量上均已经无法满足现代工业的需求,温轧作为一种新型的轧制工艺是目前优质变形镁合金薄板研发的重要方向之一。传统的实验手段费用高、周期长,因而本文基于有限元的方法研究镁合金薄板温轧过程的成形规律,为使用温轧工艺生产优质镁合金薄板提供理论指导。本文首先以AZ31镁合金薄板的温轧过程为研究对象,根据已有研究及实验数据,建立AZ31镁合金薄板单道次温轧模型,分析二维、三维模型下的温轧结果;其次,在单道次温轧的基础上,采用小压下量进行多道次温轧模拟,分析多道次小压下量温轧的成形规律;最后在不同工艺条件下进行温轧模拟,分析温轧工艺参数对轧制过程的影响。主要研究内容及其结果如下:在镁合金轧制成形理论及有限元相关机理的基础上,根据已有研究及实验数据确定了温轧模拟需要的材料性能参数及有限元计算条件,利用ABAQUS软件建立了单道次温轧模型,进行了二维、三维温轧模拟。结果表明:温轧后薄板的温度场在板厚方向均呈明显的阶梯分布,且二维与三维模拟结果基本一致,但二维模拟比三维模拟更加清晰、直观,且计算时间明显减少。在分析单道次温轧模拟的基础上进行了多道次温轧模拟。结果表明:多道次温轧时,薄板的温度场及应力应变场分布受上一轧制道次的影响,其温度分布梯度、等效应力应变分布梯度均小于单道次轧制。利用AZ31镁合金二维温轧模型,在不同工艺条件下进行了温轧过程的数值模拟。结果表明:在薄板温轧过程中,随压下量的减小,轧制速度的增大,轧件温度均升高;随轧制温度及轧制速度的升高,压下量的减小,等效应力值均减小;随压下量的减小,等效应变值减小;轧辊转速不变时,随轧制温度的上升、压下量的减小,轧制力减小,压下量不变时,随轧件温度及轧辊转速的上升,轧制力减小。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 贺显聪;王章忠;白允强;巴志新;周衡志;沈鸿烈;;渗注锆酸盐对AZ31镁合金疲劳裂纹扩展速率的影响[J];材料科学与工程学报;2011年03期
2 胡骞;刘静;张志伟;黄峰;张杰;;AZ31镁合金在模拟体液中的腐蚀行为研究[J];武汉科技大学学报;2013年05期
3 吴楠;赵红阳;郭媛媛;巨东英;魏荣华;;AZ31镁合金沉积类金刚石薄膜的表面形貌和腐蚀行为[J];中国表面工程;2014年01期
4 任政;张兴国;庞磊;张涛;齐国红;金俊泽;;多向锻造对变形镁合金AZ31组织和力学性能的影响[J];塑性工程学报;2009年06期
5 高福勇;赵明;何广平;方克明;;AZ31镁合金微区电偶腐蚀的数值研究[J];北京科技大学学报;2013年05期
6 王兆松;李剑锋;张礼平;董闯;李国卿;;AZ31镁合金表面多层膜的结构与性能研究[J];真空;2008年03期
7 张保军;杨合;郭良刚;石磊;谷瑞杰;寇永乐;;AZ31镁合金薄壁管分流挤压速度影响规律仿真研究[J];稀有金属材料与工程;2012年12期
8 王洁;丁毅;徐蔚;王玲玲;;AZ31镁合金表面磷化工艺研究[J];表面技术;2006年02期
9 刘智勇;蒋显全;穆锋;李宏达;;AZ31镁合金塑性加工研究进展[J];轻金属;2008年12期
10 刘祖岩;刘刚;梁书锦;;AZ31镁合金应力-应变关系的测定与四维描述[J];稀有金属材料与工程;2007年S3期
11 王兆松;李剑锋;张礼平;夏元化;董闯;李国卿;;AZ31镁合金表面复合镀膜工艺研究[J];真空科学与技术学报;2008年S1期
12 张微;孙智富;丁婷;张津;余永梅;张红霞;马培培;;硅烷处理对AZ31镁合金耐蚀性的影响[J];重庆工学院学报(自然科学版);2009年09期
13 黄荣;陈明安;路学斌;;AZ31镁合金表面聚吡咯的化学氧化合成及其耐蚀性能[J];物理化学学报;2011年01期
14 赵辉;彭晓东;王艳光;赵凯阳;魏群义;;半连铸工艺对AZ31镁合金铸锭组织的影响[J];兵器材料科学与工程;2011年06期
15 王芬;;AZ31镁合金表面有机膜的耐腐蚀性能[J];特种铸造及有色合金;2011年12期
16 崔巍;;热扩散参数对AZ31镁合金表面涂层组织与性能的影响[J];铸造技术;2014年05期
17 王芬;;AZ31镁合金表面亲水薄膜的制备与腐蚀性能研究[J];热加工工艺;2013年14期
18 张华,林三宝,吴林,冯吉才,宁金星;AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头断裂机制[J];材料工程;2005年01期
19 管仁国;赵占勇;陈礼清;王付兴;;AZ31镁合金型材连续流变挤压成形过程的数值模拟[J];中国有色金属学报;2010年05期
20 张华,林三宝,吴林,冯吉才;AZ31镁合金搅拌摩擦焊接头焊核区域成型过程及影响因素[J];航空材料学报;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈君;宋影伟;单大勇;韩恩厚;;AZ31镁合金表面原位生长水滑石膜的腐蚀行为研究[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
2 王兆松;李剑锋;张礼;董闯;李国卿;;AZ31镁合金表面复合镀膜工艺研究[A];TFC'07全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集[C];2007年
3 李凌杰;雷惊雷;张胜涛;田钰靖;朱伟;;AZ31镁合金铈转化膜的形貌、结构、组成及性能[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(下集)[C];2005年
4 崔中雨;肖葵;董超芳;丁源;李晓刚;;AZ31镁合金在西沙海洋大气环境下形成的锈层及其保护性研究[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
5 殷珊;孙扬善;薛烽;强立峰;;AZ31镁合金电镀镍工艺研究[A];2009年全国电子电镀及表面处理学术交流会论文集[C];2009年
6 方静;蒋斌;;AZ31镁合金铸锭加热过程中的温度场模拟[A];2007高技术新材料产业发展研讨会暨《材料导报》编委会年会论文集[C];2007年
7 邸洪双;李永林;宁忠良;刘相华;王国栋;;双辊铸轧法动态亚快速凝固制备AZ31镁合金薄带[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
8 刘宇;刘天模;肖盼;;AZ31镁合金冷压缩变形再结晶的研究[A];2007高技术新材料产业发展研讨会暨《材料导报》编委会年会论文集[C];2007年
9 叶新羽;蔡舒;窦瑛;黄凯;任萌果;王雪欣;;AZ31镁合金表面玻璃陶瓷涂层的亲水性和生物相容性[A];第十七届全国高技术陶瓷学术年会摘要集[C];2012年
10 刘会云;孙明仁;唐光泽;马欣新;;AZ31镁合金植酸转化膜结构与耐蚀性能研究[A];高性能防腐蚀涂装及表面保护技术的应用与发展——第16届全国表面保护技术交流会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 武艳军;AZ31镁合金疲劳行为研究[D];南京理工大学;2012年
2 李文平;稀土、锶对AZ31镁合金轧制性能的影响[D];吉林大学;2009年
3 李兴成;激光冲击强化AZ31镁合金的腐蚀性能研究[D];江苏大学;2014年
4 赵惠;AZ31镁合金表面新型复合化学镀工艺的研究[D];东北大学;2008年
5 李海伟;雷帕霉素涂层AZ31镁合金支架在兔腹主动脉的初步应用研究[D];中国医科大学;2010年
6 张宪刚;储能、形核等微观机理对AZ31镁合金再结晶影响的相场模拟研究[D];东北大学;2012年
7 周国华;碳纳米管/AZ31镁基复合材料的制备与等径角挤压研究[D];南昌大学;2010年
8 晁红颍;AZ31镁合金丝材冷拉拔变形与再结晶研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 焦冉;不同应变速率下AZ31镁合金变形及断裂行为研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
2 杨根妹;不同热处理条件下激光冲击AZ31镁合金的组织与性能研究[D];河南科技大学;2015年
3 李艳丽;AZ31镁合金连续挤压扩展成形工艺参数优化[D];大连交通大学;2015年
4 唐岩;不对称轧制工艺对AZ31镁合金薄板组织性能的影响[D];辽宁科技大学;2015年
5 金柯;AZ31镁合金薄板成形性能研究[D];辽宁科技大学;2015年
6 赵丁藏;AZ31镁合金钕基转化膜制备及性能研究[D];重庆大学;2015年
7 温利标;AZ31镁合金外源/相辅助搅拌摩擦点焊接头性能强化研究[D];重庆大学;2015年
8 郑嘉;有机转化膜对AZ31镁合金在模拟体液中腐蚀性能的影响[D];重庆大学;2015年
9 黄志全;AZ31镁合金微弧氧化腐蚀行为及耐蚀性的研究[D];燕山大学;2015年
10 魏东华;AZ31镁合金表面电泳沉积氧化石墨烯及其复合膜层的研究[D];辽宁工业大学;2016年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978