az31镁合金薄板成形性能研究

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1、遠寧辦故丈聲ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏＬｉａｏｎｉｎｙｇｙｇ损±等恆巧交ＴＨＥ別ＳＦＯＲＭＡＳＴＥＲ＇ＳＤＥＧ民ＥＥ．－馨．ＡＺ３１辕合金薄板成形性能研究作者：金柯指导教师：王振敏副教授学科：材料工程答辩日期；２０１５年５月３０曰分类号TG335.5密级公开UDC单位代码10146学号132085204320硕士学位论文AZ31镁合金薄板成形性能研究研究生姓名：金柯指导教师：王振敏副教授工作单位：辽宁科技大学论文提交日期：答辩日期：2015

2、.5.30学位授予日期：授予单位：辽宁科技大学论文评阅人：赵红阳教授工作单位：辽宁科技大学论文评阅人：教授工作单位：答辩委员会主席：王军生教授级高工工作单位：鞍钢技术中心StudyonformingperformanceofAZ31magnesiumalloysheetAthesisSubmittedtoUniversityofScienceandTechnologyLiaoningbyJinKe(materialscienceandtechnology)Supervisor:AssociateProf.WangZhenmin独创性声明

3、本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成。果尽我所知，陈了丈中特别加ＵＵ示注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得迂宁科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一，与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名；全省曰期：＿；幼文年《月曰关于论文使用授蚊的说明本人完全了解巧宁科技大学有关保留、使用学位论文的规定，目ｐ：学校有权保留送交论义的复印件，允许论文被查阅和借阅：学校可［＾公布论文

4、的全部或部分内■、容，可Ｗ采用影印缩印或其他复制手段保存论文。本学位论文属于：保密□在年解密盾适用本授权书。＂＂不保密□（请在Ｗ上方框内打Ｖ）论文作者签名：全為＿曰期：义攸年＾月／文曰指导导师签名：城於日期：年／月／丈日摘要摘要镁合金比强度和比刚度高，切削加工性能优良，良好的电磁屏蔽性能，散热性好且容易回收利用，被誉为21世纪的绿色工程材料，其应用量和应用领域越来越大。但镁合金室温下的塑性性能较差，在室温下加工成形困难。而镁合金产品在热加工过程中容易失稳，成品率低，并经常出现由于温度过高而致使零件氧化严重

5、的情况。国内外对镁合金板材的成形性进行了很多研究，但大多集中在1mm以上厚的板材，而针对真正意义上的薄板，特别是1mm以下的薄板的研究较少。本课题对0.5mm厚镁合金薄板进行成形性能的研究，探索影响镁合金薄板冲压成形性能的因素，探究适合镁合金薄板的室温及高温下的冲压成形技术。本文首先以校镁合金铸轧工程技术中心的六辊轧机，采用对称轧制和不对称轧制两种工艺制备厚度为0.5mm的AZ31镁合金薄板，观察并分析两种薄板材的微观组织；其次，探索最佳热处理工艺，并将对热处理后的两种轧制工艺制备的AZ31镁合金板材进行单向拉伸实验，测量两种板材不同温度

6、下的冲压性能指标，包括屈强比、屈服强度、应变硬化指数、塑性应变比等，通过对比分析，揭示影响镁合金板材冲压性能的原因；最后，对AZ31镁合金板材进行室温拉深、高温拉深、杯突实验以及FLD实验，分析研究镁合金薄板室温和高温下的塑性成形性能。研究结果如下：（1）室温下不对称轧制工艺制备的AZ31镁合金薄板比对称轧制工艺制备的AZ31镁合金薄板晶粒分布更加均匀，更加细小，基面织构明显减弱，抗拉强度和延伸率明显增大，力学性能更好。（2）随热处理温度升高，保温时间延长，镁合金板材晶粒长大，薄板的抗拉强度变化不大。当退火温度达到300℃时，出现了静态再

7、结晶，退火温度350℃，保温时间0.5h时，静态再结晶达到完整，此时的断裂延伸率达到16.36%。温度继续升高或者保温时间继续延长，晶粒都会出现不同程度的长大，延伸率也开始减小。（3）室温下，与对称轧制AZ31镁合金薄板相比，不对称轧制薄板各方向的屈强比均减小，n值均增大，r值均减小。小的屈强比和大的n值有利于板材的冲压成形，但小的r值对板材的冲压成形不利。室温下，不对称轧制薄板LDR值为1.26高于对称轧制薄板的LDR值1.17，有利于板材的冲压成形性能。室温到350℃范围内，随着温度升高，AZ31镁合金板材的杯突值有升高趋势，350℃

8、时杯突值为9.3，远大于室温时的2.2。关键词：AZ31镁合金薄板；对称轧制；不对称轧制；基面织构；冲压性能；极限拉深比；Erichsen值；FLDIIAbstractABSTRACTMagn