AZ61鎂合金薄板軋制過程的數(shù)值模擬與實驗研究.pdf

1、鎂合金作為實際應(yīng)用最輕的金屬材料，以其較高的比強度和比剛度，優(yōu)良的阻尼減震和屏蔽電磁波，以及便于回收等諸多優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電器和汽車等領(lǐng)域。變形鎂合金板材的生產(chǎn)技術(shù)在鎂合金生產(chǎn)中占有重要地位，而軋制作為生產(chǎn)鎂合金板材的主要方法，亦被廣大學(xué)者作為主要研究對象。
　　本文首先 AZ61鎂合金擠壓板材的原始坯料作為研究對象，進行了不同溫度下的單向軋制和交叉軋制以及熱處理實驗，利用金相顯微鏡、顯微硬度等研究手段，分析軋制以

2、及熱處理所獲取的薄板的組織以及性能。確定了鎂合金相同壓下量下，在軋制加熱溫度為350℃，可獲取發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶且平均晶粒尺寸最小的優(yōu)質(zhì)板材。交叉軋制下所獲取的板材的平均晶粒尺寸還要低于單向軋制，這也說明改變軋制方向與原來軋制方向的角度，可降低平均晶粒尺寸，獲取優(yōu)質(zhì)性能鎂合金板材。熱處理工藝則是以300℃×6 h所獲取板材平均晶粒尺寸最小，性能最為優(yōu)異。在250℃熱處理時，AZ61鎂合金板材組織內(nèi)出現(xiàn)大量的孿晶組織，而在350℃時，AZ61

3、鎂合金迅速發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶，且隨時間延長晶粒越來越粗大，故而 AZ61鎂合金退火處理溫度不能高于350℃。
　　其次，通過Deform-3D軟件進行了AZ61鎂合金軋制過程中工藝參數(shù)的數(shù)值模擬，對所軋制實驗進行了驗證以及部分實驗的補充。驗證了AZ61鎂合金交叉軋制所獲取的板材要優(yōu)于單向軋制的板材；模擬軋輥加熱狀態(tài)下，可獲取較之室溫狀態(tài)下更好的板材。同時也對軋制過程中的晶粒度變化過程進行了模擬，可將AZ61鎂合金軋制過程中不透明的晶粒