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镁合金拼焊板冲压成形控制及应用研究

谢智  
【摘要】: 镁合金是目前最轻的金属结构材料,具有密度低、比强度和比刚度高、电磁屏蔽性好等优点,具有很好的应用前景。 镁合金拼焊板成形克服了传统分离成形方法和整体成形方法的缺点,作为汽车轻量化重要技术之一,已在汽车制造领域得到广泛的关注。在此背景下,本文进行了镁合金拼焊板冲压成形控制及应用研究,具体包括以下几个方面。 (1)采用钨极交流氩弧焊方法制备了厚度为0.8mm的AZ31-AZ80镁合金拼焊板,并研究了焊后热处理工艺,当退火工艺为300℃×60min时,可得到晶粒组织细小且力学性能良好的镁合金拼焊板; (2)利用有限元分析软件Msc.Marc对镁合金拼焊板汽车覆盖件冲压成形工艺进行了数值模拟,分析了工艺参数对镁合金拼焊板汽车覆盖件冲压成形的影响,以及不同工艺参数下焊缝移动距离的变化规律,优化了模具结构和成形工艺; (3)根据所设计的镁合金拼焊板冲压件,研制了一套用于镁合金拼焊板汽车覆盖件冲压成形实验研究的冲压模具,经实验研究证明,模具结构合理; (4)通过镁合金拼焊板汽车覆盖件冲压成形的实验研究,检验所制备的镁合金拼焊板的成形性能。实验结果与数值模拟结果基本相符合,所确定的最佳成形温度为300℃~350℃,冲压速度为0.1~0.2mm/s。


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