基于擠壓-剪切工藝的AZ61鎂合金塑性變形的微觀組織和力學(xué)性能研究.pdf

1、擠壓可以有效細(xì)化晶粒，從而改善鎂合金的塑性，其工藝相對比較成熟；等徑角擠壓（ECAE）是在擠壓的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種新型擠壓工藝，在細(xì)化晶粒的同時(shí)能夠改善金屬的力學(xué)性能。本課題將兩種工藝相結(jié)合，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，開發(fā)一種擠壓-剪切工藝，簡稱ES工藝。
　　本研究選取AZ61鎂合金作為研究對象，通過在Gleeble1500熱-力學(xué)模擬試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)測量，在DEFORM-3D軟件中導(dǎo)入AZ61鎂合金的材料特性，在此基礎(chǔ)上，針對每個(gè)影響因素進(jìn)

2、行有限元模擬并分析其結(jié)果，得到符合實(shí)際生產(chǎn)的擠壓成型AZ61鎂合金的工藝參數(shù)，其中包括擠壓溫度、擠壓速度、摩擦條件、擠壓比等。根據(jù)模擬進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)，并對擠出的棒材進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。最后將有限元模擬和試驗(yàn)結(jié)果相結(jié)合，分析AZ61鎂合金的微觀組織和力學(xué)性能，我們可以得到如下結(jié)論：
　?。?）利用DEFORM-3D有限元模擬軟件模擬AZ61鎂合金經(jīng)過ES擠壓變形，得到擠壓變形的工藝參數(shù)如擠壓溫度、擠壓速度、摩擦條件都會對材料的變形抗力產(chǎn)生一

3、定的影響，針對本次實(shí)驗(yàn)我們選?。簲D壓溫度為400℃，擠壓速度為10mm/s，摩擦因子為0.4；
　?。?）經(jīng)過ES擠壓變形后分析模具結(jié)構(gòu)對AZ61鎂合金性能的影響，得到：ES模具的轉(zhuǎn)角越小、擠壓比越大，其晶粒尺寸更加細(xì)小均勻，硬度、屈服強(qiáng)度及室溫強(qiáng)韌性等都有很大的提高；
　?。?）AZ61鎂合金的表面的二次相主要有Mg17Al12和Al8Mn5，它們分別分布在晶粒內(nèi)和晶界處，且均勻化后二次相部分得到了溶解；
　　（4）