鎂合金作為最輕的商業(yè)結(jié)構(gòu)金屬,在生物醫(yī)學(xué)、航空航天和汽車行業(yè)具有巨大的應(yīng)用潛力。然而,由于鎂合金的晶體結(jié)構(gòu)是密排六方,室溫加工成型性差,室溫強(qiáng)度低,限制了其在工業(yè)上的應(yīng)用。等通道轉(zhuǎn)角擠壓（Equal-Channel Angular Pressing,ECAP）工藝可以通過大分布應(yīng)變來細(xì)化晶粒,但應(yīng)變分布不均勻,因此改善ECAP工藝變形后工件變形不均勻性對解決工件的微觀組織及力學(xué)性能具有重要的研究意義。二次擠壓能有效改善工件變形的均勻性,鎂合金二次擠壓工藝的研究具有很大的實(shí)際意義。如果僅通過實(shí)驗(yàn)研究二次擠壓工藝工作量巨大、成本也較高,并且變形過程十分復(fù)雜,很難通過實(shí)驗(yàn)得到加工過程中各種場的分布情況。因此,有必要應(yīng)用有限元研究二次擠壓工藝,以便模擬分析二次擠壓變形過程中組織演變機(jī)理和規(guī)律。本研究主要運(yùn)用DEFORM^TM-3D軟件模擬ECAP變形及二次擠壓對ZK60鎂合金的變形過程。由于鑄態(tài)鎂合金塑性差,在進(jìn)行ECAP變形時(shí)容易產(chǎn)生裂紋,因此原材料選用擠壓態(tài)ZK60鎂合金,使材料在變形過程中更容易成形。分析鎂合金在ECAP變形和二次擠壓變形過程中的組織演變情況,設(shè)計(jì)和確... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 鎂及鎂合金
        1.1.1 鎂合金的分類
        1.1.2 鎂合金的應(yīng)用
    1.2 等通道轉(zhuǎn)角擠壓工藝
        1.2.1 等通道轉(zhuǎn)角擠壓工藝原理
        1.2.2 等通道轉(zhuǎn)角擠壓工藝對鎂合金組織性能的影響
        1.2.3 等通道轉(zhuǎn)角擠壓工藝存在的問題
    1.3 二次擠壓工藝的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 二次擠壓國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 二次擠壓國外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題背景及意義
    1.5 本課題主要研究內(nèi)容
第2章 ECAP及二次擠壓有限元模型的建立
    2.1 DEFORM數(shù)值仿真軟件基本簡介
    2.2 模擬前處理
        2.2.1 有限元模型的構(gòu)建
        2.2.2 建立幾何模型
        2.2.3 網(wǎng)格劃分
        2.2.4 有限元模擬參數(shù)設(shè)定
        2.2.5 模擬后處理
    2.3 本章小結(jié)
第3章 ZK60 鎂合金ECAP及二次擠壓模擬分析
    3.1 前言
    3.2 成形過程及載荷分析
        3.2.1 ECAP成形過程及載荷分析
        3.2.2 二次擠壓成形過程及載荷分析
    3.3 等效應(yīng)變分析
        3.3.1 成形過程應(yīng)變場分析
        3.3.2 不同溫度ECAP應(yīng)變場分析
        3.3.3 不同溫度二次擠壓應(yīng)變場分析
    3.4 等效應(yīng)變均勻性分析
        3.4.1 不同溫度ECAP等效應(yīng)變均勻性分析
        3.4.2 不同溫度二次擠壓等效應(yīng)變均勻性分析
    3.5 成形過程組織模擬分析
        3.5.1 ECAP組織模擬分析
        3.5.2 二次擠壓組織模擬結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第4章 ZK60 鎂合金ECAP及二次擠壓實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)過程及方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)＞?br>        4.2.3擠壓實(shí)驗(yàn)
    4.3 金相顯微組織分析
    4.4 硬度分析
    4.5 晶粒度分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)位論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]二次擠壓對AZ61鎂合金型材顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 英慶昌,王飛.  熱加工工藝. 2017(19)
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[4]鎂合金在航空航天領(lǐng)域研究應(yīng)用現(xiàn)狀與展望[J]. 吳國華,陳玉獅,丁文江.  載人航天. 2016(03)
[5]AZ31鎂合金等通道轉(zhuǎn)角擠壓的有限元模擬及試驗(yàn)[J]. 高雷雷,張金中,沙磊.  特種鑄造及有色合金. 2016(02)
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[8]變形溫度對AZ31鎂合金等通道轉(zhuǎn)角擠壓變形行為的影響[J]. 任國成,趙國群.  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2013(07)
[9]ZK60鎂合金管材熱擠壓成形及組織性能[J]. 王芳,王忠堂.  特種鑄造及有色合金. 2013(06)
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博士論文
[1]AZ31鎂合金ECAP擠壓過程塑性變形與組織演變規(guī)律的研究[D]. 任國成.山東大學(xué) 2013
[2]Mg-Nd-Zn-Zr合金微觀組織、力學(xué)性能和強(qiáng)化機(jī)制的研究[D]. 付彭懷.上海交通大學(xué) 2009
[3]等通道彎角擠壓（ECAP）變形機(jī)理數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 徐淑波.山東大學(xué) 2006

碩士論文
[1]ZK60合金ECAP-FE變形過程數(shù)值模擬研究[D]. 劉越.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[2]板條擠壓ZK60鎂合金組織和性能的研究[D]. 胡瓊.哈爾濱理工大學(xué) 2015
[3]Mg-Zn-Y-Zr合金變通道轉(zhuǎn)角擠壓數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 程威.太原科技大學(xué) 2013
[4]Mn、RE對AZ61鎂合金擠壓變形抗力及組織均勻性影響的研究[D]. 屈瑞肖.鄭州大學(xué) 2013
[5]ZK60鎂合金等通道轉(zhuǎn)角擠壓數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 初德勝.哈爾濱理工大學(xué) 2012
[6]ECAP變形及二次擠壓對Mg-Zn-Ca-Mn合金組織與性能的影響[D]. 宋鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[7]AZ31鎂合金等通道轉(zhuǎn)角擠壓組織性能的研究[D]. 劉自乾.陜西理工學(xué)院 2010
[8]ZK60鎂合金等通道角加工組織分析和數(shù)值模擬[D]. 周浩.哈爾濱理工大學(xué) 2010
[9]擠壓工藝對ZK60鎂合金組織性能的影響研究[D]. 張曉芳.中北大學(xué) 2008
[10]鎂合金AZ31等通道轉(zhuǎn)角擠壓的有限元模擬研究[D]. 崔少賢.西安理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3454145