鎂鋁層合板的熱軋成形及熱成形極限圖研究.pdf

1、鎂合金是一種新型的環(huán)境友好型結構材料，應用前景廣闊。然而鎂合金在大氣作用下會產生腐蝕現(xiàn)象，極大地降低鎂合金的使用價值。將抗腐蝕能力強的防銹鋁合金板材包覆在鎂合金板材表面并使得兩者形成緊密的結合，形成鎂鋁層合板。這樣彌補了原來兩種材料的缺點，使應用領域的優(yōu)勢更加明顯。為了將這種新型板材加工成板類零件用于各種用途，需要首先研究其成形性能。通過測量不同應變狀態(tài)下的極限變形（即成形極限）能夠綜合衡量成形性能。而成形極限圖可以清晰、定量地表示成形

2、極限從而評估板材成形性能。所以，探討鎂鋁層合板加熱條件下成形極限圖的特性具有重要意義。
　　本文首先研究鎂鋁層合板板坯軋制制備前退火工藝。結果表明:AZ31鎂合金板坯在300℃×30min條件下退火的晶粒發(fā)生再結晶，晶粒大小比較均勻，組織狀態(tài)良好;屈服強度和抗拉強度分別增加8.0％和2.2％，斷后伸長率達到16.4％，強度和塑性均有很大提高，有利于鎂鋁層合板軋制過程的塑性變形。5052鋁合金板坯在350℃×60min條件下退火時屈

3、服強度和抗拉強度下降，斷后伸長率達到26.6％，塑性有很大幅度的增大，屈強比下降了48.5％，有利于鎂鋁層合板軋制過程的塑性變形。
　　本文研究了鎂鋁層合板熱軋成形工藝及軋后退火工藝。制訂軋制工藝為:第一道次在360℃加熱，二三道次在400℃加熱，第四道次在390℃;前三道次保溫15min，末道次保溫10min;各道次壓下率依次為33.53％，26.03％，29.41％，16.67％。對層合板進行溫度160℃～220℃保溫時間30

4、min～120min的退火熱處理，結果發(fā)現(xiàn):軋制態(tài)層合板層界面形成一層厚度為18.35μm的擴散層，擴散層的厚度在退火工藝后有所增加;180℃×120min條件下退火晶粒呈等軸細小均勻狀平均直徑5.64μm，擴散層厚度18.71μm，基體組織良好;屈強比為0.634，斷后伸長率達到17.7％，綜合力學性能良好。
　　根據(jù)國家標準GB/T15825.8-2008繪制170℃和230℃層合板熱態(tài)成形極限圖，分析應變狀態(tài)和溫度對成形極限