AZ31镁合金板材热渐进成形及机理研究的中期报告.docxVIP

AZ31镁合金板材热渐进成形及机理研究的中期报告 中期报告： 1.研究背景和目的： AZ31镁合金板材因具有较高的比强度、比刚度、良好的阻尼性能和优异的加工性能而广泛应用于航空、汽车等领域。然而，由于镁合金的低塑性、高弹性模量和热脆性，导致其在冷成形过程中易发生裂纹和脆断等缺陷，影响其成形精度和生产效率。为缓解这一问题，热渐进（Thermo-Mechanical Progressive Forming，TMPF）成形技术被引入到AZ31镁合金板材的成形过程中，旨在降低成形过程中所需要的应力和成形力，并提高板材的延展性和韧性，从而实现高精度的成形过程。 本研究旨在通过实验和数值模拟，研究AZ31镁合金板材在TMPF成形过程中的机理，评估其成形性能和成形质量，并为进一步优化该成形工艺提供科学依据。 2.研究内容和方法： （1）实验方法：选用AZ31镁合金板材作为研究对象，通过热处理和表面预处理等工艺，制备出所需的板材样品。利用单向拉伸试验机与高温热处理设备，对板材进行拉伸试验和TMPF成形试验，并对试验过程中的应力、变形和温度进行测量和记录。 （2）数值模拟方法：基于有限元方法，建立AZ31镁合金板材TMPF成形的数值模型，通过模拟和分析，探讨板材的应变分布规律和变形特征，并预测板材在不同工艺参数下的最终成形形状和成形质量。 3.中期成果和进展： 目前，已经完成了热处理和表面预处理等工艺，制备出了一定量的AZ31镁合金板材样品，并进行了单向拉伸试验和TMPF成形试验。通过试验测量和记录，获得了板材在不同应变率和温度下的应力-应变曲线和变形规律，并对其成形质量和成形性能进行了初步的评估和比较。 此外，还建立了板材TMPF成形的数值模型，并进行了数值模拟和分析。通过对模型参数的调整和结果的对比，预测了板材在不同工艺参数下的变形规律，并得到了初步的热渐进成形机理和优化方案。预计在后续研究中，将进一步优化模型和试验方案，探究AZ31镁合金板材TMPF成形的更多细节和机理，为该工艺的工程应用提供有力支撑。