预拉伸对Al-Cu-Mg-Ag合金室温性能的影响

研究了时效前的预拉伸对高Cu/Mg比值的Al-Cu-Mg-Ag合金室温力学性能的影响.结果表明,预拉伸引起的位错促进θ′相的析出,同时位错在低温时效时不利于Ω相的析出,而高温时效则能够消除位错带来的不利影响.     

An Experiment on Magnetic Pulse Uniaxial Tension of AZ31 Magnesium Alloy Sheet at Room Temperature

Formability of magnesium alloys at room temperature or slightly elevated temperatures is low, and exhibiting poor resistance to strain localization and failure. However, it is possible to improve the formability of AZ31 magnesium alloy sheet at high strain rate such as by electromagnetic forming (or magnetic pulse forming). In this study, experimental investigation of uniaxial tension of AZ31 sheet by magnetic pulse forming at room temperature was presented. The approximate rectangular flat spiral coil was employed to carry out the experiments. The specimens used in the tension test by magnetic pulse forming were same as the quasi-static uniaxial test. The samples were placed close to the outside of coil where an approximately homogenous magnetic field distribution prevailed. The experimental results indicate that the total elongation of AZ31 sheet improves about 37% compared with the quasi-static case. Non-uniform deformation occurs in the specimen. The maximum strain takes place on the area C, where is plotted on the specimen. The major and minor principal strains at most increase by approximately 112 and 96% under 5.12 kJ energy. The experimental results obtained in this study provide the fundamentals for the investigation of high speed forming of AZ31 magnesium alloy sheets.     

温度对AZ31镁合金轧制板材冲压性能的影响

通过在不同温度下单向拉伸实验,分别沿轧向、45°方向和横向对AZ31镁合金轧制板材的冲压性能进行了研究.结果表明:随着变形温度的升高,板材抗拉强度和屈服强度下降,断裂伸长率提高,应变硬化指数和塑性应变比降低.拉伸性能得到改善;温度高于200℃时,板材的冲压性能得到改善,其屈强比为0.876,应变硬化指数为0.158,塑性应变比为1.307.     

薄板镁合金激光焊接温度场分布的模拟研究

采用ANSYS的APDL语言编写子程序,对0.6mm的薄板镁合金AZ61激光焊的温度场分布进行了数值模拟研究。分析了ANSYS在模拟镁合金激光焊接温度场中存在的各种难点,如热流密度的加载方式、热物理性能参数的选择、熔化潜热、对流以及一些关键参数的处理原则。结果表明,模拟能较好的反应出薄板镁合金激光焊接的温度场分布,对研究镁合金薄板激光焊接的温度场具有参考价值。     

不同Gd含量对变形Mg-Zn-Gd合金织构和室温成形性能的影响

采用气氛保护加机械搅拌方法熔炼Mg-xZn-Ca-yHA (x=1,3,5;y=0,1,3,5)系列合金及其复合材料.通过金相显微镜(OM)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察其铸态微观组织;X-射线衍射仪(XRD)分析物相组成;电化学和体外浸泡实验测试挤压态复合材料的耐腐蚀性能.结果表明,纳米羟基磷灰石(HA)颗粒可添加至Mg-Zn-Ca合金中,并在冶炼温度下脱水,转变成为了β-Ca3(PO4)2,同时显著细化基体合金的晶粒.其中,添加质量分数1％HA的复合材料具有最好的耐腐蚀性能.Mg-3Zn-Ca/1HA复合材料的腐蚀电位、腐蚀电流密度和腐蚀速率分别为-1.582 V,1.47μA/cm和14.19 mm/a,明显优于Mg-3Zn-Ca合金的-1.662 V,2.22μA/cm和21.28 mm/a.而添加3％HA的Mg-3Zn-Ca-3HA复合材料由于HA在基体中的部分团聚导致其耐腐蚀性能较Mg-3Zn-Ca合金有所下降.     

1420铝锂合金板材成形性能试验研究

通过试验,分析了1420铝锂合金板料的两种不同热处理状态下的冷成形性能,得出相关的数据和结论,对这种板材冷成形具有一定的指导意义。     

Effect of Pre-stretch Strain at High Temperatures on the Formability of AZ31 Magnesium Alloy Sheets

High-temperature pre-stretching experiments were carried out on the AZ31 Mg alloy at 723 K with strain levels of 2.54%, 6.48%, 10.92%, and 19.2% to alter the microstructure and texture for improving room-temperature formability. The results showed that the strain-hardening coefficient increased, while the Lankford value decreased. In addition, the Erichsen values of all pre-stretch sheets were enhanced compared with that of the as-received sheet. The maximum Erichsen value increased from 2.38 mm for the as-received sample to 4.03 mm for the 10.92%-stretched sample, corresponding to an improvement of 69.32%. This improvement was mainly attributed to the gradual increase in grain size, and the (0001) basal texture was weakened due to the activated non-basal slip as the high-temperature pre-stretching strain levels increased. The visco-plastic self-consistent analysis was performed on the as-received and high-temperature pre-stretched samples. Results confirmed the higher activity of the prismatic slip in 10.92%-stretched sample, leading to divergence and weakening of basal texture components. This results in an augmentation of the Schmid factor under different slip systems. Therefore, it can be concluded that high-temperature pre-stretching technology provided an effective method to enhance the formability of Mg alloy sheets.     

双辊连续铸轧镁合金板材的冲压加工特性

对镁合金连续铸轧薄板冲压零件进行了初步研究.在板坯性能合适的条件下,通过控制工艺环节和工艺参数包括下料温度、预热和加工温度、模具设计、润滑和预热等,发现双辊连续铸轧镁合金板材具有细晶粒和变形组织对变形加工有利.在模具适当预热的情况下,对于低合金化的镁合金薄板不加热,某些类型的零件挤压和冲压也能进行.     

变压边力对铝合金板拉深成形性能的影响研究

利用数值模拟软件Dynaform研究了可变压边力对铝合金板拉延性能的影响,包括随时间变化的压边力对圆筒形件成形质量及特征节点应变路径的影响和随位置变化的压边力对盒形件成形质量的影响.研究表明,随时间变化的渐增式和(^)型变压边力(筒形件)以及随位置变化分块布置的压边力(盒形件)可以有效地控制起皱和拉裂的发生.这能提高铝合金板的拉深成形性能,从而获得较好的成形质量.     

AZ80镁合金高温塑性研究

对变形镁合金AZ80高温流动行为进行了研究,确定了AZ80高温变形时的最佳工艺参数,建立了AZ80的流动应力模型,找出了影响变形参数的因素.结果表明,AZ80有应力峰和变形软化特征,在ε≥0.3时,流动应力趋于稳定状态.在热加工图中应变速率为10 s-1、变形温度为370 ℃附近区域对应的工艺参数最佳.在中温 (300～370 ℃) 时,组织以动态再结晶的等轴晶为主,晶粒均匀细小,表现出良好的综合性能.     

Effect of Carbon Nanotube on High-Temperature Formability of AZ31 Magnesium Alloy

Room-temperature tensile properties of AZ31 alloy have significantly been improved when reinforced with carbon nanotube via ingot metallurgy process. However, high-temperature (up to 250 °C) elongation-to-failure tensile test of the developed nanocomposite revealed a considerable softening in the AZ31 alloy matrix accompanied by an incredible ductility increment (up to 132%). Microstructural characterization of the fractured samples revealed that the dynamic recrystallization process has induced a complete recrystallization in the AZ31 alloy at a lower temperature (150 °C) followed by substantial grain growth at a higher temperature used in this study. Fractography on the fractured surfaces revealed that the room-temperature mixed brittle-ductile modes of fracture behavior of AZ31 alloy have transformed into a complete ductile mode of fracture at high temperature.     

AZ31镁合金复杂形状壳体拉深成形试验研究

通过拉深成形试验研究了AZ31镁合金复杂形状壳体的成形性能,分析了成形温度、拉深速度、坯料加热时间及润滑等工艺参数对镁合金手枪壳体拉深成形件质量的影响规律.结果表明,合理的成形工艺参数:成形温度为290～350 ℃,拉深速度为0.1～0.2 mm/s,加热时间为5～10 min,润滑剂采用二硫化钼和机油的混合物,成功地加工出合格的复杂形状的镁合金手枪壳体.     

镁合金板带的应用与生产

镁合金板带材目前成为国内外科研机构和生产企业研制、开发和工业化生产的热点。文章对镁合金板带力学性能、产品规格及合金品种、市场应用领域和应用特点、生产工艺技术、加工企业及装备进行了描述和总结。同时,结合镁合金板带生产工艺技术和市场推广应用难点的分析,重点对目前国内外卷式法、连续化、低成本生产的新技术、新工艺、新设备进行了总结和分析。     

镁合金薄板冲压成形技术研究进展

研究和开发镁合金冲压成形技术对于扩大镁合金的应用具有十分重要的意义。从冲压成形工艺、模具、设备等方面综述了镁合金冲压成形技术的国内外最新研究进展,展望了镁合金薄板冲压成形技术的发展方向,包括建立完整的镁合金冲压成形理论体系、研究新的冲压成形工艺、优化镁合金冲压成形模具设计以及开发镁合金专用成形设备。     

镁合金AZ31管材冷变形能力研究

对AZ31管材进行了不同变形量的冷轧试验。冷轧过程中,由于孪生与滑移的相互协调,可以提高镁合金的塑性变形能力。控制变形量ε在15%左右,可以得到最佳的表面质量及管材性能。研究发现,400℃,保温30min的热处理工艺能有效消除加工过程中产生的内应力,同时起到细化晶粒、均匀组织的作用。     

镁合金薄板的搅拌摩擦焊工艺

搅拌摩擦焊是一种新型的塑化连接工艺,对于用熔化焊方法难于焊接的有色金属,有着极大的应用潜力。本文针对我国航空航天工业中常用的MB8镁合金,试验研究了镁合金薄板的搅拌摩擦焊工艺,对焊缝的成形特点、接头组织特征及力学性能进行了分析探讨。结果表明,MB8镁合金塑化连接的接头外观成形良好,内部无气孔、裂纹,焊后焊件几乎无变形,接头性能可达到母材抗拉强度的76％。塑化连接接头由焊核和热影响区组成,焊核区是经历了动态再结晶的细小晶粒,热影响区的晶粒较粗大。     

镁合金AZ31常温下的塑性变形行为

通过挤压制取镁合金A231镁合金板坯,常温下进行轧制,研究其塑性变形行为。考察了镁合金AZ31组织和轧制工艺参数对其常温下塑性变形能力的影响。结果表明,晶粒度和道次加工率是影响镁合金AZ31常温塑性变形能力的重要因素。当挤压板坯晶粒度为10μm时,板材轧制变形由脆性转变为塑性。总加工率越大,晶粒越细,塑性越好。合理分配道次加工率可使总加工率增大。     

日本关于镁合金板材力学性能和成形性的最新研究

阐述了日本国内镁合金板材的应用和生产状况,在与其他合金相比较的基础上,综述了日本关于镁合金板材力学性能(拉伸强度和伸长率)和二次成形性(埃里克森值,拉伸极限和塑性应变比等参数)的最近研究结果,并且从机理上分析了微观组织对力学性能和成形性的影响。结果表明,晶粒细化和织构控制是提高镁合金力学性能和成形性的两个重要因素,当基面织构弱化到一定程度时,织构对力学性能和成形性的影响甚至会超过细化晶粒的效果。     

RE,Ca低合金化AZ31镁合金板材拉胀复合成形性能的研究

研究了稀土、钙元素低合金化对AZ31镁合金板材力学性能、弯曲及拉胀复合成形性能的影响.结果表明：加入0.3%RE,0.3Ca%（质量分数,下同）后,AZ31镁合金板材的晶粒较细、力学性能明显提高,300℃,4 h退火后室温抗拉强度为284 MPa、延伸率为23.2%：同时,该合金板材具有最好的弯曲及拉胀复合成形性能,随着温度的提高其成形性能进一步提高.     

7B04铝合金板材圆孔翻边成形性能试验研究

室温下用预制圆孔的1．5mm厚7B04铝合金坯料进行一系列圆孔翻边成形工艺试验。结果表明，翻边制件卸载后没有发生形状非对称化，但口部直径有弹性收缩。采用圆角半径5．0mm的平底圆柱形凸模和相同直径尺寸的半球形翻边凸模所得极限翻边系数相同，而采用直径30mm和40mm两种不同的凸模时，极限翻边系数却存在明显差异。给出了不同工艺条件下的极限翻边系数，并对试验结果作了必要的解释。