發(fā)布時間：2022-01-14 05:02

　　利用正擠壓-彎曲剪切變形技術(shù)成功制備出AZ31/6061層狀復(fù)合板。通過DEFORM-3D有限元模擬,分析了正擠壓-彎曲剪切變形過程中復(fù)合坯料的變形行為;采用金相顯微鏡、掃描電鏡和萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)等檢測手段,研究了正擠壓-彎曲剪切變形AZ31/6061復(fù)合板的微觀組織及力學(xué)性能。研究結(jié)果表明:正擠壓-彎曲剪切變形的對稱性模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效協(xié)調(diào)復(fù)合坯料變形過程中的等效應(yīng)變、應(yīng)力以及金屬流速。在380℃下擠壓變形制備AZ31/6061復(fù)合板,鎂合金發(fā)生完全動態(tài)再結(jié)晶,平均晶粒尺寸可細(xì)化至1～2μm,鋁合金晶粒沿著擠壓方向被拉長。擠壓后層狀復(fù)合板力學(xué)性能優(yōu)良,抗拉強(qiáng)度高達(dá)256 MPa,斷裂伸長率為20.5%。 

【文章來源】：塑性工程學(xué)報(bào). 2020,27(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

擠壓坯料示意圖

正擠壓-彎曲剪切變形模具結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，主要包括凸模和凹模(左右半模)，凹模由擠壓通道和連續(xù)彎曲通道兩部分組成。模具的型腔結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)為:連續(xù)彎曲的半徑R1=6 mm,R2=3 mm，擠壓定徑區(qū)長度L5=4 mm，其他連接直線段L1=3 mm、L2=L3=L4=0.68 mm，擠壓后成形復(fù)合板的厚度t=3 mm、寬度B=25 mm。擠壓前在模具內(nèi)部均勻涂抹潤滑液，在380℃下進(jìn)行擠壓實(shí)驗(yàn)，擠壓速度為1 mm·s-1。取復(fù)合坯料的流向面的試樣進(jìn)行打磨、拋光，用3 g苦味酸+1 m L乙酸+5 m L酒精溶液進(jìn)行腐蝕，觀察金相顯微組織。從擠壓成形復(fù)合板區(qū)域垂直于法向的流向面上用線切割機(jī)切割非標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣，試樣的取樣位置及形狀尺寸如圖3所示，然后通過砂紙打磨去除表面切割氧化層和油污等污染物，使試樣表面平整光滑，使用萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)在室溫下進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)，拉伸速率為3 mm·min-1，得到AZ31/6061復(fù)合板的抗拉強(qiáng)度和伸長率。圖3 拉伸樣取樣位置(a)及形狀尺寸(b)

拉伸樣取樣位置(a)及形狀尺寸(b)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]連續(xù)變斷面循環(huán)擠壓對AZ31鎂合金組織與力學(xué)性能的影響[J]. 陳鵬,王快社,關(guān)盼龍,陳祿,王文.  輕合金加工技術(shù). 2018(08)
[2]鎂鋁輕質(zhì)復(fù)合板多層擠壓復(fù)合工藝[J]. 李雷,吳小俊.  鍛壓技術(shù). 2017(04)

博士論文
[1]鎂及鎂合金中低溫等通道轉(zhuǎn)角擠壓變形及組織性能研究[D]. 李繼忠.東北大學(xué) 2011

碩士論文
[1]鎂合金正擠壓—彎曲剪切復(fù)合連續(xù)變形模具型腔設(shè)計(jì)及工藝參數(shù)優(yōu)化[D]. 劉雁峰.湖南科技大學(xué) 2017
[2]利用擠壓制備鎂/鋁合金復(fù)合板材的組織與性能研究[D]. 吳洋.重慶大學(xué) 2016
[3]利用擠壓加工制備鋁包鎂復(fù)合板材研究[D]. 洪睿.重慶大學(xué) 2015
[4]AZ31B鎂合金等通道轉(zhuǎn)角擠壓的組織與性能[D]. 王振業(yè).遼寧工業(yè)大學(xué) 2014



本文編號：3587862