轧辊温度对AZ31镁合金热轧环件的影响

环件轧制是一种先进的近终成形技术,具有异步轧制、平辊轧制、多道次连续轧制、局部连续变形的特点。基于ABAQUS/Explicit平台建立了AZ31镁合金环件径轴向热轧的三维弹塑性热力耦合有限元模型,分析了轧辊温度对成形环件的应变和温度分布不均匀性以及轧制力能参数的影响规律。结果表明:随着轧辊温度的增加,成形环件的等效应变和温度分布越来越均匀;同时轧制力、轧制力矩变化不明显。     

摩擦系数对AZ31镁合金热轧环件的影响规律研究

基于ABAQUS/Explicit平台建立了AZ31镁合金环件径轴向热轧的三维弹塑性热力耦合有限元模型,分析了摩擦系数对成形环件的应变和温度的不均匀分布以及轧制力能参数的影响。结果表明:随着摩擦系数的增加,成形环件的应变分布越来越均匀,而温度分布、轧制力、轧制力矩变化不明显。     

芯辊直径对AZ31镁合金热轧环件的影响

基于ABAQUS/Explicit平台建立了AZ31镁合金环件径轴向热轧的三维弹塑性热力耦合有限元模型,分析了芯辊直径对成形环件的应变和温度分布不均匀性以及轧制性能的影响。结果表明,随着芯辊直径的增加,成形环件的等效应变和温度分布越来越均匀;同时轧制力和径向轧制力矩逐渐增大,轴向轧制力矩逐渐减小。     

退火温度对热轧AZ31镁合金板材晶粒尺寸的影响

研究了退火温度对热轧AZ31镁合金板材组织的影响,以及板材晶粒尺寸随退火温度升高的变化规律.结果表明:当退火温度在250℃～400℃范围内,热轧AZ31镁合金板材的晶粒尺寸为5.0 μm～8.0 μm.     

累积叠轧温度对AZ31镁合金组织和性能的影响

通过光学显微镜、室温拉伸试验、显微硬度计、X射线衍射仪、扫描电镜等方法研究了累积叠轧温度对AZ31镁合金晶粒尺寸、基面织构、界面结合情况及力学性能的影响。结果表明:3道次累积叠轧后的AZ31镁合金晶粒细化效果明显,硬度增大,随着累积叠轧温度的升高,晶粒细化效果减弱,硬度增加趋势减弱。累积叠轧温度升高有弱化基面织构的作用。AZ31镁合板材在450 ℃累积叠轧3道次,综合力学性能最佳,为显微硬度70.64 HV0.05,抗拉强度288.64 MPa,屈服强度203.76 MPa,伸长率16.96%,界面结合强度21.53 MPa。     

不同温度场下AZ31镁合金筒形件反挤压成形规律研究

为了探索不同温度场对AZ31镁合金筒形件反挤压成形的影响规律,采用数值模拟与实验相结合的方式,控制模具温度为200℃,通过改变坯料温度探究温度场和应变场的分布规律,以及筒形件的力学性能和微观组织。结果表明:在筒形件的成形过程中坯料自身热量、模具与坯料之间热传递以及形变热形成一定温度场;即使坯料为室温,挤出时最高温度都达到290℃。在不同坯料温度条件下,等效应变主要集中在筒形件的转角处和内壁,筒壁同一高度沿着内壁到外壁等效应变值逐渐减小。反挤压成形后的筒形件的微观组织和力学性能得到了明显的改善,坯料室温时成形的筒形件相比较于原始材料,平均晶粒尺寸从25. 58μm减小到2. 39μm,屈服强度和抗拉强度分别提高了119%和74. 7%,伸长率提高了67. 7%。分析可知反挤压过程中发生了动态再结晶,晶粒显著细化,提高了材料的力学性能。     

退火温度对大变形热轧AZ31镁合金板材力学性能的影响

采用热挤压态AZ31变形镁合金板坯,研究了退火温度对大变形热轧AZ31变形镁合金板材力学性能的影响.结果表明:随着退火温度的升高,变形镁合金板材的抗拉强度和屈服强度减小,伸长率呈线性增加趋势,硬度和杯突值均降低.变形镁合金板材的力学性能与其晶粒尺寸和组织均匀性密切相关.     

终轧温度对AZ31镁合金板材织构和成形性能的影响

采用普通热轧实验研究了400~550℃终轧温度对AZ31镁合金织构和成形性能的影响。结果表明:提高终轧温度可有效弱化基面织构,提升镁合金室温成形性能。终轧温度从400℃增加到550℃,基面织构强度降为3.1,它的埃里克森值从3.7增加到6.3。结果能为提高镁合金室温成形性能奠定理论基础。     

弯轧工艺对AZ31镁合金板材性能的影响

为了研究弯轧工艺对AZ31镁合金板材性能的影响,将其加热到350℃,在上辊250℃和下辊150℃的异步轧机上以1∶1.2的异速比分别进行了12道次的"反复弯轧"和"弯轧加平轧交替"的轧制,对两种轧制的板材进行了单向拉伸,借助光学显微镜和X射线衍射仪对两种轧制试样的微观组织和织构进行了分析。结果表明:两种轧制均能改善镁合金板料的室温塑性,"弯轧加平轧交替式"的效果更好,其伸长率为20.3%,几乎是"反复弯轧"的两倍以上。"反复弯轧式"试样在整个截面上都有反常长大的晶粒,而"弯轧加平轧交替"的晶粒反常长大仅在板料中部出现,其板料出现{1010}面的织构组分,说明该成形使镁合金发生柱面滑移。     

小应变终轧时终轧温度对AZ31镁合金板材组织与性能的影响

研究了小应变(5%)终轧条件下终轧温度(350、450、550℃)对AZ31镁合金板材微观组织、晶粒取向、力学性能及成形性能的影响。结果表明:小应变轧制条件下,随着终轧温度的升高,板材的晶粒尺寸显著增加、基面晶粒取向略有减弱,导致板材室温埃里克森值从3.7 mm提高到4.6 mm(增幅为24%)。因此,对晶粒尺寸而言,基面晶粒取向对镁合金板材室温成形性能的影响更为显著。     

挤压温度对AZ31镁合金组织性能的影响

研究挤压温度对AZ31镁合金异型材制品组织结构、抗拉强度和电导率的影响.用锥模挤出散热片,制品采用水冷,挤压比为13.5.结果表明:对于密排六方结构的AZ31镁合金,孪晶常出现在晶粒的一侧,并以周期性的形式重复出现;挤压温度直接影响制品的组织结构及抗拉性能,挤压温度对电导率的影响较小.随着挤压温度的升高,动态再结晶速度加快,晶体中的孪晶明显减少,晶粒尺寸增加.在挤压温度为400℃,经水冷却的散热片型材,其抗拉强度和电导率分别为267 N/mm2和17.3 IACS%.     

热压温度对粉末冶金AZ31镁合金性能的影响

采用粉末冶金法在不同热压温度下制备了AZ31镁合金,随后在400℃进行热挤压处理。研究了热压温度对热压-热挤压两步工艺下镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,直接热压后致密度随热压温度的提高而逐渐升高,550℃热压后致密度达到最高为97.3%。经400℃挤压后镁合金致密度得到进一步提高,达到98.5%以上。随着热压温度的逐渐升高,挤压后的镁合金晶粒逐渐增大,拉伸强度逐渐降低,维氏硬度先升高后降低。     

温度对AZ31镁合金半固态铸轧组织的影响

数值模拟和试验研究了不同温度下半固态铸轧AZ31镁合金的铸轧过程温度场和微观组织。结果表明,在不同的铸轧温度下,铸轧过程温度场不相同,要顺利进行铸轧就需要不同的冷却系统。铸轧温度从高到低,半固态固相颗粒明显从小到大,固相率也变大。特别是在623℃到620℃之间固相率较高,固相颗粒接近球形,是典型的半固态组织。     

AZ31镁合金热轧边裂预判模型研究

采用等压法,通过等温热压缩实验获得了AZ31镁合金变形温度和应变速率分别在473~673 K和0.005~5 s-1条件下对临界断裂应变的影响规律,以及Zener-Hollomon表达式,据此针对AZ31建立了临界断裂应变与变形温度和应变速率间的基本模型;在此基础上,基于镁合金轧制边裂的基本机理,引入CockcroftLatham断裂准则,建立了含有材料变形激活能和基本轧制工艺参数的AZ31镁合金轧制边裂预判模型;并通过相同条件下有限元模拟和热轧试验分别得到沿板宽方向损伤值和边部裂纹深度,以此对所建立的边裂预判模型进行验证,结果显示所建立边裂预判模型的预测值和实测值平均误差为11.3%。     

Ce对热轧AZ31镁合金动态再结晶及织构的影响

研究了Ce对热轧AZ31合金的动态再结晶过程及织构的影响.结果表明:加入Ce后抑制了AZ31合金中孪生动态再结晶(TDRX)的发彺,还加速了合金动态再结晶进程,同时显著弱化了基面织构.EBSD分析表明,在AZ31-1.0Ce(质量分数,%)合金中,除(0001)基面织构外,还出现了介于(0001)基面和(1010)柱面的取向强度峰值,说明Ce的加入激活了变形时的非基面滑移系.Ce的加入并没有使合金的轴比值降低,相反还略有升高,说明非基面滑移的激活并非晶格结构的变化所致.Ce的加入可能改变了Mg原子之间的结合态以及增加了合金的层错能,使得非基面滑移系被激活,从而导致基面织构弱化.     

热轧及退火处理对AZ31镁合金板材组织的影响

采用单向轧制的方法制备了AZ31镁合金板材,分析了不同轧制温度、道次变形量等工艺参数对组织性能的影响规律.研究结果表明,在多道次轧制时,当轧制温度为400℃,单道次变形量为25%时,所得到的AZ31镁合金板材经过热处理后的晶粒细小且均匀,板材平均晶粒尺寸达到6 μm;当轧制温度为400℃,单道次变形量为35%时,得到的板材平均晶粒尺寸为10μm.在轧后热处理时,当热处理温度低于150℃,且保温时间为30 min的情况下,轧制板材再结晶不完全;当热处理温度在250～300℃之间时得到的板材平均晶粒尺寸为5μm;当热处理温度超过350℃时轧制板材再结晶组织粗大而且孪晶组织消失.当热处理温度为320℃,且保温时间为15 min时,开始发生再结晶,再继续增加保温时间到120 min时对组织没有明显影响.     

热轧变形量对AZ31镁合金组织与力学性能的影响

在热轧变形量分别为15％、30％和50％时对AZ31镁合金进行热轧试验.采用光学显微镜、万能试验机和扫描电镜分析热轧变形量对试样的显微组织、力学性能和断口形貌的影响.结果 表明:随热轧变形量增加,平均晶粒尺寸减小,抗拉强度不断提高.在轧制变形量达到50％时,抗拉强度达到最大值306.3 MPa,抗拉强度比热轧前的增加了...     

热轧AZ31镁合金薄板室温成形性能

针对AZ31镁合金板材室温冲压成形较差的特点,采用在不同轧制温度下获得的镁合金板材对其进行拉伸、埃里克森和锥杯试验,并通过光学电镜和X射线衍射仪对其显微组织、织构和成形性能等进行研究。结果表明,AZ31镁合金板材的综合力学性能不仅与晶粒尺寸有关,还与晶粒取向有关;基面织构的减弱可明显提高板材的胀形性能,在基面织构强度相似的强况下,晶粒大小对板材的成形性能起决定性影响。     

温度对AZ31B镁合金板材电磁成形的影响

镁合金室温塑性较差,温热条件下则表现出良好的塑性。该文对AZ31B镁合金板料匀压力线圈温热电磁胀形过程进行分析,研究温度对镁合金板料电磁胀形高度的影响。结果表明,电流的热效应影响板料的变形抗力。当放电电压较低时,电流的热效应对材料的变形抗力影响不大,在室温至150℃范围内,胀形高度随温度上升而下降;随着放电电压升高,电流的热效应不断增大,热效应对材料变形抗力的影响也逐渐加强,在室温至150℃范围内,胀形高度随温度升高而下降的趋势逐渐变缓;当放电电压增加到一定值时,电流热效应使被加工板料的温升足够大,其应力应变曲线发生显著改变,胀形高度随温度变化关系由原来的单调下降转变为单调上升。在能量相同的情况下,当集肤深度超过板厚时,在一定温度范围内,厚度小的板料胀形高度小于厚度大的板料的胀形高度。     

挤压温度对AZ31B镁合金型材质量的影响

探讨了不同挤压温度对针梁挤压力、表面质量和力学性能的影响,从微观方面研究了组织和性能之间的关系。结果表明:随着挤压温度的升高,挤压力下降;型材表面出现颜色不一致的条带,相应的抗拉强度和屈服强度降低。