AZ31B镁合金双辊铸轧温度场的有限元模拟及实验研究的任务书.docx

AZ31B镁合金双辊铸轧温度场的有限元模拟及实验研究的任务书
任务书
任务名称：AZ31B镁合金双辊铸轧温度场的有限元模拟及实验研究
任务背景：
镁合金具有轻量、高比强、耐腐蚀等优点，因此在航空、汽车等行业中得到广泛应用。而双辊铸轧技术是镁合金加工中常用的一种方法，能够实现高效率、低成本的加工方式。然而，在双辊铸轧过程中，温度场的变化对铸轧材料的微观组织和性能具有重要影响。因此，对于AZ31B镁合金双辊铸轧过程中温度场的研究显得尤为重要。
任务目标：
本次任务旨在通过有限元模拟和实验研究，探究AZ31B镁合金双辊铸轧温度场的变化规律，并分析对材料微观组织和性能的影响。具体任务如下：
1.通过建立AZ31B镁合金双辊铸轧的有限元模型，模拟铸轧过程中的温度变化情况，并分析影响因素。
2.通过实验验证有限元模拟模型的合理性，测量铸轧过程中的温度变化情况，并记录实验数据。
3.对比模拟结果与实验数据，验证模型的准确性，并进一步探究温度场变化对铸轧材料微观组织和性能的影响。
任务内容：
1.有限元模拟
（1）确定模型的几何形状和铸轧工艺参数，建立铸轧有限元模型。
（2）通过ANSYS等有限元软件，进行数值模拟，分析模型中铸轧过程中的温度变化情况。
（3）调整模型中的参数，模拟不同工艺条件下的温度场变化规律。
2.实验研究
（1）准备AZ31B镁合金铸轧试样，保证样品光洁度和表面质量。
（2）进行铸轧实验，测量铸轧过程中的温度变化情况。
（3）记录试验数据，包括时间、温度等参数。
3.对比分析
（1）测量试样微观组织和性能，包括晶粒尺寸、塑性变形、硬度等参数。
（2）对比模拟结果和实验数据，验证有限元模型的准确性，并分析模拟结果的合理性。
（3）进一步探究温度场变化对AZ31B镁合金铸轧材料微观组织和性能的影响，包括晶粒尺寸和形态、孪晶、退火过程等。
任务要求：
1.具备一定的材料学和力学知识，熟悉有限元模拟和实验方法。
2.掌握有限元模拟软件，如ANSYS等，并能够熟练操作和分析模拟结果。
3.具备基本的实验技能，能够根据实验要求进行样品制备、铸轧实验等操作。
4.合理安排任务周期，保证任务按时完成，并及时汇报研究进展和成果。
参考文献：
1.Guo,Z.,Jiang,J.,Liu,X.,&Cai,Z.(2017).Finiteelementmodelingandsimulationoftwin-rollcastingofaluminumalloysheets.JournalofMaterialsProcessingTechnology,239,10-23.
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3.Sang,H.,Wang,L.,Li,Y.,Huang,F.,Kou,H.,&Xie,G.(2018).Dynamicsimulationoftwin-rollstripcastingofMg-Lialloysusingnumericalandexperimentalmethods.Materials&Design,139,482-496.