az31镁合金板材冲压性能及冲压工艺的研究论文

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1、AZ31镁合金板材冲压性能及冲压工艺研究摘要针对两种不同轧制工艺制备的AZ31镁合金板材的冲压性能进行了研究，研究结果表明：室温下，与普通轧制工艺制备的AZ31镁合金板材相比，等径角轧制工艺制备的AZ31镁合金板材晶粒更细小，基面织构减弱。屈服强度、屈强比、塑性应变比均减小，应变硬化指数增大。说明等径角轧制工艺能有效地提高AZ31镁合金板材室温冲压性能。随着变形温度的提高，这两种镁合金板材塑性成形能力大幅提高，在200~300℃两者冲压性能相当。室温下普通轧制工艺制备的AZ31镁合金板材的极限拉深比LRD仅为

2、1.2，而等径角轧制工艺制备的AZ31镁合金板材极限拉深比可达1.6，表现出较好的拉深成形能力。等径角轧制工艺制备的AZ31镁合金板材的Erichsen值明显高于普通轧制工艺制备的AZ31镁合金板材相应的值，表现出较好的胀形成形能力。针对两种工艺制备的AZ31镁合金板材进行了热拉深工艺研究，研究结果表明：对于等径角轧制工艺制备的板材，温度在160℃左右可得到极限拉深比为1.76的杯形拉深件，而对于普通轧制板材，当温度高于180℃时才能拉深成形。在220℃，当Rp=8mm，Rd=10mm，C=1.12t时,采用

3、石墨+机油润滑，以12mm/s的速度进行拉深，可以获得表面质量较为理想极限拉深比为2.53的AZ31镁合金杯形冲压件。进一步表明提高温度，镁合金板材的塑性成形能力显著提高，且高温下与普通轧制工艺制备的AZ31镁合金板材相比，等径角轧制工艺制备的AZ31镁合金板材冲压成形能力并无明显的优势。平底冲杯件金相显微组织表明，与等径角轧制方向分别垂直（T）和平行（R）处都产生了不同程度的孪晶，且垂直方向处孪晶相对较多。表明与等径角轧制方向垂直的断口处塑性变形能力较强，不易开裂。关键词：AZ31镁合金；冲压性能；极限拉深

4、比；Erichsen值；等径角轧制；基面织构II工程硕士学位论文AbstractThedrawabilityandtechniqueofAZ31magnesiumalloysheetprocessedbytwodifferentrollingprocessesareinvestigated.Theresultsshowthatcomparedwithas-receivedsheet,grainsarefinerandbasaltexture、yieldstrength、yieldratio、plasticst

5、rainratioalldecrease,whilestrainhardeningexponentincreasesforAZ31magnesiumalloysheetprocessedbyequalchannelangularrolling(ECAR)atroomtemperature.ThismeansthedrawabilityofAZ31magnesiumalloysheetcanbeimprovedeffectivelybyECARprocess.Withdeformationtemperature

6、increases,theformabilityofbothsheetsincreaseobviously,andthesesheetshavetheequivalentformabilityattherangeof200~300℃.Atroomtemperature,thelimitingdrawingratio(LDR)oftheas-receivedsheetisonly1.2,whilewhichofas-ECARedsheetachieves1.6,whichhasbetterdrawability

7、.Comparedwiththeas-receivedsheet,thevalueofErichsenforas-RCARedsheetisobviouslymuchhigher,whichhasbetterbulgingformability.Thewarmdrawingprocessofbothsheetsarealsoinvestigated,theresultsindicatethatLDRof1.76canbeachievedat160℃forthesheetprocessedbyECAR;butf

8、oras-receivedsheet,onlywhenthetemperatureishigherthan180℃,drawingcanbeproceeded.At220℃，whenRp=8mm、Rd=10mm、C=1.12t、drawingvelocityis12mm/sandlubricatingbygraphiteandoil,thecupworkpieceofAZ31magnesiumall