起关键作用。
(5)模压温度。受工艺路线和模具条件的限制,难以对温度进行精确控制,大 多数模压工艺都在室温下进行的。一般情况下,低温能获得更为细小的晶粒尺寸和较 高的显微硬度,但也容易产生微裂纹,硬度分布均匀性较差。而对于塑性较差的镁合 金来说,必须在合理的成型温度下才能进行模压变形工艺[15]。
(6)模压变形材料。到目前为止,模压变形工艺的研究对象多为塑性较好的纯 金属板材,如纯铝、纯铜、纯镍、纯钛等。国内彭开萍课题组对铜锌合金的模压过程 进行了大量的实验和数值模拟研究。国外学者对低碳钢的研究相对较多,研究涉及的 铝合金材料主要有 3003、5052、6061、7050 等型号。国外有学者曾报道了 AZ31 镁 合金的模压变形工艺,在 300℃加热的条件下可成功对镁合金板材进行三道次的模压 变形[16]。论文网
另外,反复折弯校直法还被作为电阻点焊与搅拌摩擦焊的板材前处理工艺,这可 以探究晶粒细化对焊接工艺过程、焊接后材料的显微组织,力学性能与热稳定性的影 响规律。
1。4 选题的意义和主要研究内容
铝的密度较小,而比强度较高。纯铝为面心立方结构,塑性加工性能较好。但纯 铝质软,容易弯曲。因此,改善其性能很有必要。如何在较大程度上改善纯铝塑性成 为人们关注的焦点。
纯铝质软,可以通过反复折弯增强其硬度。所以要应用多道次反复折弯这一新工 艺对纯铝板材进行变形加工,研究其对纯铝板材力学性能的影响。
本文采用数值模拟、实验研究与理论分析相结合的方法,分析反复折弯校直对纯 铝板材的力学性能的影响。研究的主要内容有以下几点:
(1)设计反复折弯校直模具。
(2)借助 DEFORM 软件对不同工艺路线反复折弯校直板材变形行为及各场量 进行数值仿真。
(3)通过实验研究不同工艺路线、不同实验道次数对反复折弯校直对纯铝板材 性能的影响。
(4)对常规反复折弯校直模具进行改进,设计柔性折弯模具。
第二章 实验材料及分析测试方法
2。1 实验材料
纯铝在硝酸及醋酸等氧化性酸类介质中具有良好的耐蚀性,且纯铝还有良好的热 导性能,在化学工业中应用广泛、前景良好。故本实验用 1060 号纯铝作为实验对象。
表 2-1 1060 工业纯铝的化学成分(质量分数/%)
Al Si Cu Mn Mg Zn V Ti Fe 其他
99。6 0。25 0。05 0。03 0。03 0。05 0。05 0。03 0。05 0。03
参考相关文献[17]及热处理手册,确定试样的加工尺寸与初始退火工艺规范分别 为:110mm×110mm×3mm 和 110mm×110mm×2mm,550℃高温退火 4 小时,随炉冷 却。本实验所用铝板如图 2-1 所示。
图 2-1 实验用铝板
2。2 反复折弯校直法实验方案
首先是准备纯铝试样。板材尺寸为 110mm×110mm×3mm 和 110mm×110mm×2mm。 然后,将纯铝板在箱式电阻加热炉中进行退火后炉冷,并将各个试样编号。反复折弯 校直验在 WE-100 液压式万能材料试验机上进行,为了提高板料表面质量,减少微裂 纹的产生,降低模具与板料之间的摩擦力,增加积累应变,模具与板料之间应采用二文献综述