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摘要：镁合金是重要的轻质结构材料，与钢和铝合金相比，不仅具有较高的比强度和比刚度，而且具有优良的散热性能、电磁屏蔽性能、减震性能和机械加工性能等优点，其产品广泛运用于航天、汽车以及军工等领域，是本世纪具有进展潜力的材料之一。镁合金具有特殊的密排六方结构，常温下滑移系少、塑性较差、这些缺点严重限制了镁合金的进展。在室温下，用冲压成形等传统工艺制造镁合金零件具有很大难度，而利用镁合金具有超塑性的优点，可以克服其难以成形的缺陷。本论文重点探讨以下几个方面。对采取连铸连轧的策略获得的具有超塑性的AZ31+Y+Sr镁合金板材，在不同变形温度下进行拉伸实验，探讨AZ31+Y+Sr镁合金超塑变形中的力学行为和微观组织变化，测定不同变形温度的最大延伸率，找出AZ31+Y+Sr镁合金板材最佳超塑性的变形温度。探讨Y和Sr对于AZ31镁合金板材超塑性的影响。通过扫描电镜观察断口形貌，初步探讨了镁合金超塑变形的机理。半球形气胀成形实验能够直接反应出材料的超塑性能，本论文对AZ31+Y+Sr板材进行了半球形件气胀成形实验，对不同温度下的零件进行了高径比测量，壁厚分布与微观组织观察。实验中还选用未添加元素的AZ31连铸连轧板材进行比较。探究温度对于镁合金板材超塑性能的影响，确定空洞组织的形成和对板材断裂的影响，板材内部组织在变形历程产生大量空洞，由于空洞不断长大并连接在一起，最终导致了材料的断裂。进行了AZ31+Y+Sr镁合金板材的盒形件气胀成形实验，设计盒形气胀成形零件模具。利用模具对不同温度下的AZ31+Y+Sr板材进行气胀成形，给出了盒形件成形的最佳温度与加压流程。最后对零件的壁厚与空洞组织分布进行统计，探究盒形件各部位贴模的历程，以及零件不同部位显微组织上的区别，稀土元素的加入使得晶粒的细化程度进一步加强，有利于晶粒组织的扩散蠕变，制得的盒形件为该技术的运用奠定了基础。关键词：AZ31+Y+Sr镁合金论文超塑性论文连铸连轧论文气胀成形论文
摘要5-6
Abstract6-10
第1章 绪论10-15
1.1 课题背景10
1.2 镁及镁合金的特性10-11
1.3 镁合金的进展11-12
1.4 超塑性探讨概述12-14
1.4.1 超塑成形技术的进展与运用12-13
1.4.2 镁合金超塑性变形的特点13-14
1.5 课题探讨的目的和作用14-15
第2章 AZ31+Y+Sr 板材的制备及性能15-27
2.1 连铸连轧工艺15-16
2.2 实验材料的制备16-19
2.2.1 实验材料成分16-19
2.2.2 实验案例19
2.3 板材的性能与组织浅析19-26
2.3.1 力学性能浅析20-22
2.3.2 微观组织浅析22-24
2.3.3 断口扫描浅析24-26
2.4 本章小结26-27
第3章 AZ31+Y+Sr 半球形件超塑气胀成形探讨27-34
3.1 半球形胀形模具设计27-28
3.2 半球形件胀形实验浅析28-33
3.2.1 半球形件成形29-32
3.3.2 微观组织浅析32-33
3.3 本章小结33-34
第4章 AZ31+Y+Sr 盒形件的超塑气胀成形探讨34-50
4.1 盒形件胀形模具设计34-39
4.1.1 模具结构设计35-36
4.1.2 型腔的修正设计36-39
4.2 盒形件胀形设备39-40
4.3 盒形件胀形实验浅析40-49
4.3.1 盒形件成形40-44
4.3.2 微观组织浅析44-49
4.4 本章小结49-50
结论50-52