镁合金板材性能及轧制过程的模拟研究

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1、哈尔滨理工大学工学硕士学位论文镁合金板材性能及轧制过程的模拟研究摘要镁合金作为新型轻合金材料越来越得到人们的关注，在航空航天，汽车、电子等工业中应用也越来越广泛。目前以压铸技术为主导的生产方式还不能满足镁合金电子产品轻薄短小的要求．因为材料利用率低且在薄壁壳形件生产中的工艺稳定性、产品性能方面也有很多不足，所以采用塑性成形方法可以避免上述缺陷。研究变形镁合金板成形规律、镁合金板热成形工艺模拟技术对于实现镁合金板加工的实用化和产业化具有重要的现实意义和经济价值。、镁属于密排六方结构金属，塑性变形能力差，很难加工成板、带、

2、棒、型材，因而其应用受到很大限制。随着对镁及其合金的制各、加工技术及相关基础问题和腐蚀问题的研究，上述问题可望得到很好的解决。这些技术的研究为镁工业的进一步发展带来了希望，有望改变目前铸造镁产品一统天下的局面，实现镁的更新换代，在国内则可以填补变形镁合金的空白。本文通过在不同的温度和应变速率下，对镁合金轧制板进行单向拉伸实验，绘出各温度下材料的流动曲线，以此分析了屈服强度和抗拉强度等表征材料成形性能的变化规律。分别研究了温度和应变速率对变形性能的影响。通过高斯消去法对不同温度下的变形性能参数进行拟合得到了以温度为自变量

3、的变形性能参数的连续性表达式。阐述了板材轧制的基本概念，并对有限元数值模拟做了初步介绍和镁合金轧制过程进行了数值模拟。通过对轧制过程中轧制力、等效应力和宽展的变化，得出轧制过程中板材的头部和尾部、板的左右两侧是应力集中的地方，同时这些地方的宽展量也比较大。这些都为改善和优化工艺提供了理论基础。通过正交实验法得出了摩擦系数、温度和轧制速度对轧制性能的影响程度。并在此基础上分析了随着轧制力和变形温度的变化，轧板性能参数的变化趋势，从而为镁合金板料成形技术的发展和应用提供可靠的依据。关键词镁合金板材；单向拉伸；轧制；数值模拟

4、；篁玺鎏垩三銮：三耋翟圭：竺鎏兰STUDYoNTHEPROPERTYoFMAGNESIUMALLOYSHEETANDTHESIMULATIONOFROLLPRoCESSAbstractn坞magnesiumalloywhichhastheadvantageoflightgetpeople’Smoi'eandmoreattention，itiswidelyusedinthefieldsofaerospace，automotive，communicationandelectronicindustry．Currently,t

5、hekeywayofdiecastingproductionstillcannotsatisfytherequestofelectronicproductionaslightandshort．Thereismuchdeficiencyinthinshellshapeasprocessingstabilityandthepropertiesofproduct，SOweadoptplasticityformingmethodtobeabletoavoidthedefect．Studyonmagnesiumalloyboar

6、dforminglawandhotmagnesiumalloyboardformingsimulationtechnologyhaveimportantpracticalsignificanceandeeonomicalvalue．Themagnesiumalloyhastheclose-packedhexagonalstructure．SOitisbadintheplasticdeformationandverydifficulttoprocessthesheet，thebelt，thebars，thesection

7、albars，thusthereismuchlimitinitsapplication．Alongwiththestudyofmagnesiumandthealloypreparation,processtechnology，thecorrosionquestion，wecansolvetheaboveproblemproperly．Thesetechnicalresearcheshavebroughtthefutureforthemagnesiumindustrydevelopment,hopefullychange

8、sthepresentdomainsituationofcastingmagnesium,whichrealizethemagnesiumrenewal，mayfilltheblanksofmanydeformedmagnesiumalloyinthecountryandabroad．，Wecarriedoutexperiment