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《az31鎂合金連續(xù)擠壓工藝試驗(yàn)及數(shù)值模擬》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要摘要連續(xù)擠壓是一種特殊的變形方式,是利用擠壓輪和工件之間產(chǎn)生的摩擦力使材料產(chǎn)生塑性變形的一種方法。其特殊性在于,這是一種集多種變形方式于一體的過程。這種復(fù)雜的變形模式有利于實(shí)現(xiàn)組織的晶粒細(xì)化,提高材料的綜合性能,從而得到性能優(yōu)良的線材產(chǎn)品。本文創(chuàng)新性地將連續(xù)擠壓技術(shù)用于制造AZ31鎂合金線材,探討AZ31鎂合金連續(xù)擠壓的可行性。通過工藝實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬,研究工藝參數(shù)對產(chǎn)品組織性能的影響,探索AZ31鎂合金連續(xù)擠壓成型的特點(diǎn),為AZ31鎂合金連續(xù)擠壓工藝和模具設(shè)計(jì)制造提供參考數(shù)據(jù),有望為加工AZ31鎂合金線材提供一種新方法。本文應(yīng)用250型連續(xù)擠壓機(jī),對鑄態(tài)AZ31鎂合金坯料
2、進(jìn)行連續(xù)擠壓試驗(yàn)。分析了擠壓變形區(qū)組織變化規(guī)律以及擠壓輪轉(zhuǎn)速和擠壓比對組織和力學(xué)性能的影響。采用DEFORM軟件作為計(jì)算機(jī)模擬分析的工具,建立了AZ31鎂合金連續(xù)擠壓變形的有限元模型。針對腔體和坯料初始溫度及擠壓輪轉(zhuǎn)速進(jìn)行連續(xù)擠壓過程的模擬。分析這些工藝條件對各工模具溫度、連續(xù)擠壓各變形區(qū)的溫度、等效應(yīng)力和等效應(yīng)變產(chǎn)生的變化。結(jié)果表明:連續(xù)擠壓技術(shù)可以應(yīng)用于AZ31鎂合金線材的成型。可實(shí)現(xiàn)將粗大的鑄態(tài)組織直接擠壓變形為細(xì)小的等軸晶組織。晶粒細(xì)化程度與擠壓比有關(guān),擠壓比增大,晶粒尺寸降低,晶粒的均勻程度增加,最小晶粒尺寸達(dá)到2,um。擠壓輪轉(zhuǎn)速提高,晶粒尺寸的均勻性提高,高的擠
3、壓輪轉(zhuǎn)速可以使變形溫度增加,有利于組織的軟化,有助于組織均勻。在壓實(shí)區(qū),金屬最高溫度隨坯料初始溫度的升高而提高。腔體初始溫度和擠壓輪轉(zhuǎn)速對其影響不明顯。在彎曲擠壓區(qū),金屬最高溫度隨擠壓輪轉(zhuǎn)速的提高而升高。腔體初始溫度300℃時(shí),金屬最高溫度發(fā)生在擋料塊位置,最大等效應(yīng)力發(fā)生在金屬粘著區(qū)上方;腔體初始溫度20℃時(shí),金屬最高溫度發(fā)生在模具入口處,最大等效應(yīng)力和等效應(yīng)變同時(shí)發(fā)生在金屬粘著區(qū)上方和模具入口處。關(guān)鍵詞:連續(xù)擠壓;AZ31鎂合金;數(shù)值模擬大連交通大學(xué)一F學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractContinuousextrusionisaspecialkindofdeformatio
4、n.Itisthemethodthatusesthefrictionforce.whichbetweenextrusionwheelandmetaltocausethematerialhaveplasticdeformation.Itsparticularityliesinthefactthatthisisamulti—deformationprocessinoneprocess.Thiskindofcomplexdistortionpatternisadvantageousinretrminggrain.enhancingtheoverallproperties,thuso
5、btainsthewirerodproductswithexcellentperformance.ThisarticleinnovativelyproduceAZ31magnesiumalloywirebyusingcontinuousextrusion,discussesitsfeasibility.Studytheprocessparametersonproductperformanceoforganizationsthroughexperimentsandnumericalsimulationtechnology.ExplorethecharacteristicofAZ
6、31magnesiumalloybycontinuousextrusion,providesthereferencedataforproductiontechnologyanddiesdesigning.ItisexpectedtoprovideanewmethodofprocessingAZ31magnesiumalloywire.Continuousextrusionofas.castA231magnesiumalloycarrieson250ContinuousExtrusionMachinery.Microstructurechangesindeformationar
7、eaareanalyzed,aswellastheinfluenceofextrusionspeedandextrusionratioonmicrostructuresandmechanicalproperties.Finiteelementmode}ofcontinuousextrusionprocessisestablishedbvDEFORMsoftware.Numericalsimulationcarriesondifferenttechnologicalconditions,suchastem