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AZ31镁合金筒形件热拉深成形

刘涛  
【摘要】: 由于镁合金在室温下塑性差,难以进行常温下的塑性成形,这就限制了镁合金产品,尤其是难以用铸造工艺制造的镁合金板类件在结构领域内的应用。近年来,许多学者对镁合金高温下的变形行为和成形极限进行了研究,结果表明,镁合金的塑性随温度的升高而明显改善,但有关成形温度、变形速度以及压边力对镁合金成形性能影响的研究较少。本文主要针对上述因素对镁合金成形性能的影响进行了研究。 通过AZ31镁合金板材拉伸实验,研究温度对镁合金力学性能的影响,并通过镁合金的胀形实验,得到了不同温度下的成形极限图。实验表明,随着温度的升高,镁合金塑性得到显著提高;高温下,镁合金对应变速率比较敏感,随着应变速率的增大,镁合金塑性降低。 通过AZ31镁合金筒形件热拉深数值模拟及热拉深实验,研究了压边力、凸凹模间隙、拉深速度、温度对平底筒形件和球底筒形件拉深成形的影响,结果表明,升高温度能够改善筒形件的壁厚分布,提高极限拉深比。在高温下,拉深速度增加,极限拉深比减小,并在225℃,拉深速度为1mm/s时,成功的制成了拉深比3.0的平底筒形件和球底筒形件。 结合镁合金的温热性能与充液拉深的特点,还可以采用热充液拉深的方法提高极限拉深比。通过筒形件热充液拉深数值模拟,分析了液压对筒形件壁厚分布的影响,并通过自然增压热充液拉深实验,研究了自然增压对筒形件拉深的影响。


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