AZ31镁合金热塑性变形行为研究及其数值模拟的任务书.docx

AZ31镁合金热塑性变形行为研究及其数值模拟的任务书
任务书
题目：AZ31镁合金热塑性变形行为研究及其数值模拟
一、选题背景
AZ31镁合金具有优良的力学性能、良好的抗腐蚀性和较高的比强度等特点，在航空、汽车、电子等领域得到广泛应用。然而，由于镁合金的高固溶温度和低塑性，在加工过程中容易出现形变不易、裂纹和断裂等问题，限制了其进一步的应用和发展。因此，研究AZ31镁合金的热塑性变形行为以及建立相应的数值模拟模型，对优化合金加工工艺、提高材料性能具有重要意义。
二、研究目的和意义
通过对AZ31镁合金热塑性变形行为的研究及其数值模拟，可以掌握镁合金的变形机理和变形规律，为优化加工工艺提供理论依据，提高材料的塑性和韧性，从而实现材料性能的优化。同时，建立可靠的数值模拟模型，可以预测材料的塑性和变形行为，为优化加工工艺和开发新材料提供技术支持和理论依据。
三、研究内容和方法
1.研究AZ31镁合金的热塑性变形规律和机理，分析影响材料塑性和韧性的各种因素。
2.使用X射线衍射仪、扫描电镜等测试和分析手段，探究AZ31镁合金的微观结构变化规律。
3.建立AZ31镁合金的热塑性变形数值模拟模型，探究不同塑性应变和变形温度下的拉伸力学性能。
4.基于数值模拟模型，优化AZ31镁合金的加工工艺，提高材料的塑性和韧性。
5.验证数值模拟模型的准确性和有效性，以提高模型的可靠性和适用性。
研究方法主要包括理论分析和数值模拟，通过建立数值模型模拟AZ31镁合金的变形和力学性能，结合真实材料的测试数据，对模型进行验证和优化。
四、预期结果
1.揭示AZ31镁合金的热塑性变形规律和机理，为优化加工工艺提供理论依据。
2.建立符合材料实际的数值模拟模型，预测材料的拉伸机械性能和变形行为。
3.通过模拟和优化加工工艺，提高AZ31镁合金的塑性和韧性，提高材料的性能和应用价值。
五、研究实施计划
任务完成时间：2021年1月-2022年12月
年度研究计划安排：
2021年1月-2021年6月：研究AZ31镁合金热塑性变形规律和机理，测试材料的拉伸力学性能和微观结构变化规律。
2021年7月-2022年6月：建立AZ31镁合金的热塑性变形数值模拟模型，模拟各种塑性应变和变形温度下的机械性能和变形行为。
2022年7月-2022年12月：验证数值模拟模型的准确性和有效性，提高模型的可靠性和适用性。完成研究报告和相关论文的写作。
六、参考文献
1.李德石,陈长林.热加工变形特性对AZ31镁合金力学性能的影响[J].中国有色金属学报,2014,24(2):405-411.
2.张涛,肖斌.镁合金热塑性变形的数值模拟综述[J].热加工工艺,2012,41(6):69-73.
3.席朝林,胡超,李玉林.高强度镁合金金属材料的研发进展[J].机械传动,2014,38(3):1-6.
4.周凌志,王四新,张猛.AZ31镁合金的热变形行为及其影响机制[J].金属热处理,2014,39(4):160-164.
5.蔡建华,陈锋,王华,等.镁合金热变形行为数值模拟研究进展[J].工程塑料应用,2014,42(3):83-86.