镁合金锻压-弯曲反复变形的有限元数值模拟分析与实验研究 |
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引用本文: | 李旻昊,卢立伟,张家龙,范宇田,车波,马旻.镁合金锻压-弯曲反复变形的有限元数值模拟分析与实验研究[J].锻压技术,2023(2):52-61. |
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作者姓名: | 李旻昊 卢立伟 张家龙 范宇田 车波 马旻 |
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作者单位: | 1. 湖南科技大学机电工程学院;2. 湖南科技大学材料科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(52174362,51975207);;湖南省自然科学基金资助项目(2021JJ30257,2020JJ5181); |
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摘 要: | 为了改善传统大塑性变形技术在实际操作中尺寸参数的局限性,提高AZ31镁合金的晶粒细化效果,提升其综合力学性能,将AZ31镁合金板材分别通过DEFORM-3D有限元数值模拟和300℃条件下4道次锻压-弯曲反复变形工艺实验来研究其变形行为和微观组织。模拟结果表明:变形道次越多,等效应变值越大,1道次变形时,等效应变呈间隔分布,而经过4道次变形后,高应变区域向低应变区域扩散,等效应变分布趋于均匀化;同时,变形过程中存在剪切力,弯曲剪切作用与锻压作用相互耦合,对细化晶粒、开启非基面滑移具有促进作用,有助于改善AZ31镁合金的组织与力学性能。实验结果表明:变形道次越多,晶粒细化效果越好,平均晶粒尺寸可显著细化至7.1μm,同时,组织均匀性不断改善。4道次变形后板材在不同区域处的织构取向分布差异较小,硬度值分布也相对均匀,平均硬度值为62.8 HV。
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关 键 词: | AZ31镁合金 锻压-弯曲反复变形 等效应变 微观组织 硬度 |
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