AZ31B镁合金板材温热成形极限实验研究

ＡＺ３１Ｂ镁合金板材温热成形极限实验研究

钟敏１唐伟琴１１．上海交通大学机械与动力工程学院，上海２００２４０

２．上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室，上海２００２４０李大永１，２彭颖红１，２

摘要：镁合金在常温下的塑性成形能力差，在加热条件下成形能力会有明显提高。文章研究了ＡＺ３１Ｂ板材在温热条件下的成形性能。通过完成刚模胀形实验获得了ＡＺ３１Ｂ在温度１５０℃、２００℃、２５０℃的ＦＬＤ。ＡＺ３１Ｂ镁合金板材ＦＬＤ随着温度的升高而升高，表明ＡＺ３１Ｂ随着温度的升高塑性成形能力增强。在实验基础上进一步获得了成形极限图的计算模型，该模型对实际生产有一定的指导作用。

ＡＺ３１Ｂ；温热成形；成形极限图；计算模型

ＴＧ１４６．２＋２

Ａ

１００７－２０１２　　（２０１１）　　０５－００５９－０５

Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ｌｉｍｉｔ　ｄｉａｇｒａｍ　（ＦＬＤ）　　ｏｆ　ｍａｇｎｅｓｉｕｍ　ａｌｌｏｙ　ｓｈｅｅｔ　ＡＺ３１Ｂ　ａｔ　ｗａｒｍ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ

ＺＨＯＮＧ　ＭｉｎＴＡＮＧ　Ｗｅｉ－ｑｉｎＬＩ　Ｄａ－ｙｏｎｇＰＥＮＧ　Ｙｉｎｇ－ｈｏｎｇ

国家自然科学基金资助项目（５１１７５３３５）；上海市科委资助项目（１０ＱＨ１４０１４００，１０ＪＣ１４０７３００，　　　１０５２０７０５０００）。

作者简介：钟敏，男，１９８５年生，江西人，上海交通

大学，硕士，研究方向为金属塑性成形

２０１１－０６－０７

　　印制网格，网格直

曲线的高低取

＠＠［　１　］　　Ｍｙｏｕｎｇ－Ｇｙｕ　Ｌｅｅ，Ｒ　Ｈ　Ｗａｇｏｎｅｒ，Ｊ　Ｋ　Ｌｅｅ，　Ｋ　Ｃｈｕｎｇ，ｅｔ　

　　　　　　　　ａｌ．　Ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｆｏｒ　ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ／ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ　

　　　　　　　　ｈａｒｄｅｎｉｎｇ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｍａｇｎｅｓｉｕｍ　ａｌｌｏｙ　ｓｈｅｅｔｓ［Ｊ］．　Ｉｎ　　　　　　　　ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ，　２００８．　２４：５４５－５８２

＠＠［　２　］　　Ｋ　Ｆ　Ｚｈａｎｇ，　Ｄ　Ｌ　Ｙｉｎ，　Ｄ　Ｚ　Ｗｕ．　Ｆｏｒｍａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ＡＺ３１　

　　　　　　　　ｍａｇｎｅｓｉｕｍ　ａｌｌｏｙ　ｓｈｅｅｔｓ　ａｔ　ｗａｒｍ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　　　　　　　　　［Ｊ］．　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｃｈｉｎｅ　Ｔｏｏｌｓ　＆　Ｍａｎｕ

　　　　　　　　ｆａｃｔｕｒｅ　２００６．　４６：　１２７６－１２８０

＠＠［　３　］　　Ｄ　Ｌ　Ｙｉｎ，Ｋ　Ｆ　Ｚｈａｎｇ，Ｇ　Ｆ　Ｗａｎｇ，ｅｔ　ａｌ．　Ｗａｒｍ　ｄｅｆｏｒｍａ

　　　　　　　　ｔｉｏｎ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｈｏｔ－ｒｏｌｌｅｄ　ＡＺ３１　Ｍｇ　ａｌｌｏｙ［Ｊ］．　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　

　　　　　　　　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ａ，　２００５．　３９２（１－２）　：　３２０－３２５＠＠［　４　］　　Ｄ　Ｌ　Ｙｉｎ，Ｋ　Ｆ　Ｚｈａｎｇ，Ｇ　Ｆ　Ｗａｎｇ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｓｕｐｅｒｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ　　　　　　　　ｃｉｔｙ　ａｎｄ　ｃａｖｉｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　ＡＺ３１　Ｍｇ　ａｌｌｏｙ　ａｔ　ｅｌｅｖａｔｅｄ　ｔｅｍ

　　　　　　　　ｐｅｒａｔｕｒｅｓ［Ｊ］．　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ，　２００５．　５９　（　１４－１５　）　：　１７１４－

　　　　　　　　１７１８

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＠＠［　７　］　　Ｓ　Ｈ　Ｚｈａｎｇ，　Ｋ　Ｚｈａｎｇ，　Ｙ　Ｃ　Ｘｕ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｄｅｅｐ－ｄｒａｗｉｎｇ　ｏｆ　　　　　　　　　ｍａｇｎｅｓｉｕｍ　ａｌｌｏｙ　ｓｈｅｅｔｓ　ａｔ　ｗａｒｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ［Ｊ］．　Ｊｏｕｒ

　　　　　　　　ｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．　２００７．　１８５：１４７－

　　　　　　　　１５１

＠＠［８］郑文涛，徐永超，张士宏等．镁合金手机壳的温热液压　　　　成形实验及模拟研究［Ｊ］．塑性工程学报，２００６．１３（５）：　　　　９２－９５＠＠［９］彭伟平，曾攀，李培杰等．ＡＺ３１镁合金铸轧板材热拉深　　　　工艺研究［Ｊ］．塑性工程学报，２００９．１６（１）：３７－４１

＠＠［１０］　　Ｋｅｅｌｅｒ　Ｓ　Ｐ，Ｂａｃｋｏｆｅｎ　Ｗ　Ａ．　Ｐｌａｓｔｉｃ　ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｆｒａｃ　　　　　　　　ｔｕｒｅ　ｉｎ　ｓｈｅｅｔｓ　ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ　ｏｖｅｒ　ｒｉｇｉｄ　ｐｕｎｃｈｅｓ［Ｊ］．　Ｔｒａｎｓ　

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＠＠［１１］　　Ｇｏｏｄｗｉｎ　Ｇ　Ｍ．　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｔｒａｉｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｔｏ　ｓｈｅｅｔ　

ｍｅｔａｌ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｅｓｓ　ｓｈｏｐ［Ｊ］．　Ｔｒａｎｓａｃ

　　　　（ＦＬＤ）的实验研究［Ｊ］．材料导报，２００５．１９（６）：１０８－１１０＠＠［１５］卢志文，李焕峰，李培杰等．ＡＺ３１Ｂ镁合金板材冲压性　　　　能的实验研究［Ｊ］．材料导报，２００８．２２（３）：１３４－１３６＠＠［１６］何志磊．镁合金板材电磁成形的成形极限研究［Ｄ］．武

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＠＠［１７］　　Ｋ　Ｓ　ＣＨＡＮ，　Ｄ　Ａ　ＫＯＳＳ，　Ａ　Ｋ　ＧＨＯＳＨ．　Ｌｏｃａｌｉｚｅｄ　

　　　　　　　　Ｎｅｃｋｉｎｇ　ｏｆ　Ｓｈｅｅｔ　ａｔ　Ｎｅｇａｔｉｖｅ　Ｍｉｎｏｒ　Ｓｔｒａｉｎｓ［Ｊ］．　Ｍｅｔａｌ

ｔｉｏｎｓ　　Ｓｏｃｉｅｔｙ　　ｏｆ　　Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ　　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　１９６８．

６８００９３：３８０－３９７

＠＠［１２］韩非，万敏，吴向东．板料成形极限理论与实验研究进　　　　展［Ｊ］．塑性工程学报，２００６．１３（５）：８０－８５

＠＠［１３］苌群峰．镁合金板材温热冲压成形理论与实验研究　　　　［Ｄ］．上海：上海交通大学，２００７

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