鎂合金汽車轉(zhuǎn)向控制臂鑄鍛復(fù)合成形工藝.pdf

1、本論文在“鎂合金鑄鍛復(fù)合成形”專利技術(shù)的基礎(chǔ)上，用數(shù)值模擬、試驗(yàn)生產(chǎn)和理論分析相結(jié)合的方法，對(duì)“AZ81鎂合金汽車轉(zhuǎn)向控制臂鑄鍛復(fù)合成形工藝”進(jìn)行了系統(tǒng)研究，確定控制臂的復(fù)合成形工藝條件，以期為高性能鎂合金的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)夯實(shí)工藝技術(shù)基礎(chǔ)。
　　在“擠壓鑄造預(yù)成形后等溫封閉模鍛終成形”的復(fù)合成形工藝中，為了實(shí)現(xiàn)鎂合金預(yù)成形坯“一次模壓近終成形”的目標(biāo)，根據(jù)鎂合金構(gòu)件圖，借助CAD及塑性有限元軟件DEFORM-3D，通過塑性變形數(shù)值模擬，

2、在滿足鍛造工藝要求的條件下，反求設(shè)計(jì)原始鍛坯—即擠壓鑄造預(yù)成形坯三維模型；然后以此為基礎(chǔ)，用Anycasting進(jìn)行鑄造過程模擬及分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)擠壓鑄造工藝及模具。最后，在工業(yè)條件下，實(shí)驗(yàn)性生產(chǎn)了AZ81控制臂。
　　通過以上研究，獲得以下結(jié)果：
　?、僦苽涓吖に嚻焚|(zhì)控制臂的成形工藝流程及關(guān)鍵參數(shù)如下：將合金熔體加熱至680℃左右并保溫30分鐘，定量澆注后以0.5m/s的速度填充預(yù)熱到250℃的型腔，以80MPa的壓力保壓1

3、0s完成凝固成形；鑄造預(yù)成形坯鍛壓成形前，模具和預(yù)成形鑄坯均預(yù)熱均溫到400℃，然后以2mm/s的速度進(jìn)行等溫封閉模鍛，得到近終成形構(gòu)件。
　?、跀D壓鑄造AZ81的顯微組織主要由α-Mg相和β-Mg17Al12組成。鍛前均溫?zé)崽幚砗?，鑄態(tài)組織中的β-Mg17Al12逐漸破碎消溶，合金成分基本均勻化。等溫模鍛中，構(gòu)件大變形區(qū)域發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，晶粒得到明顯細(xì)化，材料的綜合力學(xué)性能得到顯著提升；塑性變形還彌合修復(fù)了縮孔等鑄造工藝缺陷，