ZK60鎂合金等溫?cái)D壓成形及組織性能變化規(guī)律研究.pdf

1、鎂合金比重小，密度輕，有著高的比強(qiáng)度和比剛度，是21世紀(jì)最重要的輕量化材料之一。鎂合金自身強(qiáng)度低、耐蝕性差、高溫性能差等缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用，特別是鎂合金塑性差使得其產(chǎn)品主要為鑄造成形。隨著航空、汽車、國防、電子工業(yè)的開發(fā)和進(jìn)展，迫切需要開發(fā)高性能鎂合金產(chǎn)品與塑性成形新工藝。因此，積極探索改善鎂合金的力學(xué)性能和成形性能的途徑，對于推動(dòng)鎂合金材料的應(yīng)用并發(fā)揮其性能優(yōu)勢具有重要意義。
　　 本文正是以變形鎂合金中強(qiáng)度最高的ZK60為研究

2、對象，探索一種鎂合金等溫?cái)D壓成形的工藝方法，成形形狀較復(fù)雜，組織性能，機(jī)械強(qiáng)度良好的鎂合金零件。并通過各種材料測試手段探索等溫?cái)D壓成形過程中材料塑性成形機(jī)制的作用規(guī)律。為鎂合金塑性變形提供一定的工藝指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)根據(jù)。對此主要做了以下工作：
　　 設(shè)計(jì)制造了ZK60鎂合金等溫精密成形試驗(yàn)?zāi)＞?、加熱系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)以及簡易脫模機(jī)構(gòu)，把模膛設(shè)計(jì)成爐膛，可用來加熱坯料，此模具的加熱速度快，保溫性能良好。
　　 基于DEFORM-

3、3D有限元模擬軟件的平臺，對ZK60鎂合金罩體零件反擠壓成形進(jìn)行了三維有限元分析，分析了成形過程中的等效應(yīng)變和等效應(yīng)力及金屬流動(dòng)速度，揭示了罩體成形規(guī)律。
　　 根據(jù)ZK60鎂合金罩體零件的工藝特點(diǎn)設(shè)計(jì)了零件擠壓件，確定了坯料尺寸，利用所構(gòu)造的等溫?cái)D壓裝置進(jìn)行了ZK60鎂合金罩體的等溫精密成形實(shí)驗(yàn)，獲得了成形良好的ZK60鎂合金罩體的擠壓成形樣品。從試驗(yàn)得出ZK60鎂合金在擠壓速度為0.5mm/s、變形溫度為410℃左右條件下，