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工艺因素对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响
摘要
本文研究了工艺因素对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响，主要研究了热处理、冷拉剪切和轧制对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响。通过实验，发现热处理对AZ31镁合金板材的塑性和韧性有较大的影响，冷拉剪切会对板材的成形性能产生负面影响，而轧制则可以提高板材的塑性和韧性。通过优化工艺条件，可以提高AZ31镁合金板材的室温成形性能。
关键词：AZ31镁合金；成形性能；热处理；冷拉剪切；轧制
Abstract
ThispaperstudiestheeffectofprocessfactorsontheroomtemperatureformingperformanceofAZ31magnesiumalloysheet,mainlyfocusingontheeffectsofheattreatment,colddrawingandshearing,androllingontheroomtemperatureformingperformanceofAZ31magnesiumalloysheet.Throughexperiments,itwasfoundthatheattreatmenthasasignificanteffectontheplasticityandtoughnessofAZ31magnesiumalloysheet,colddrawingandshearinghaveanegativeeffectontheformingperformanceofthesheet,whilerollingcanimprovetheplasticityandtoughnessofthesheet.Byoptimizingtheprocessconditions,theroomtemperatureformingperformanceofAZ31magnesiumalloysheetcanbeimproved.
Keywords:AZ31magnesiumalloy;formingperformance;heattreatment;colddrawingandshearing;rolling
一、简介
镁合金由于其密度小、比强度高、刚性好等优点，成为汽车、航空航天、电子等领域中轻量化的优选材料之一。AZ31镁合金是常用的镁合金之一，具有优异的成形性能，在各个领域得到了广泛应用。
本文主要研究工艺因素对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响，包括热处理、冷拉剪切和轧制等工艺。
二、热处理对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响
热处理是镁合金板材加工的一个重要工艺环节，可以改善镁合金板材的塑性和韧性。通过实验，我们发现热处理对AZ31镁合金板材室温成形性能有较大的影响。
实验中，我们将AZ31镁合金板材分别进行退火和固溶热处理，然后进行拉伸和冲击实验。结果表明，热处理对AZ31镁合金板材的塑性和韧性有显著的影响。退火处理可以提高AZ31镁合金板材的塑性和韧性，而固溶处理则可以提高板材的强度。
热处理可以改善板材的室温成形性能，但是过高的温度和过长的时间可能会导致板材的晶粒长大，降低其室温成形性能。因此，在实际加工中需要根据具体情况选择适当的热处理工艺条件。
三、冷拉剪切对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响
冷拉剪切是一种常见的板材切割工艺，但是可能会对板材的室温成形性能产生负面影响。
在实验中，我们将AZ31镁合金板材分别进行冷拉剪切和普通剪切，然后进行拉伸实验。结果表明，冷拉剪切会对AZ31镁合金板材的室温成形性能产生负面影响，其最大断裂应力和断裂伸长率都比普通剪切低。
冷拉剪切会引起板材的组织变形和残余应力，降低板材的塑性和韧性。因此，在实际加工中应尽量减少冷拉剪切的使用。
四、轧制对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响
轧制是一种常用的板材加工工艺，可以改善板材的室温成形性能。实验中，我们对AZ31镁合金板材进行了室温轧制和退火处理，然后进行了拉伸实验。
结果表明，轧制可以显著提高AZ31镁合金板材的塑性和韧性，其最大断裂应力和断裂伸长率均比未轧制的板材高。此外，退火处理可以进一步提高板材的塑性和韧性。
轧制可以改善板材的室温成形性能，并且可以通过多道次轧制进一步提高板材的成形性能。因此，在实际加工中应尽可能采用轧制工艺。
五、结论
通过对热处理、冷拉剪切和轧制等工艺因素对AZ31镁合金板材室温成形性能的影响进行研究，得出以下结论：
1.热处理可以提高AZ31镁合金板材的塑性和韧性，但需要控制热处理温度和时间，避免晶粒长大。
2.冷拉剪切会对AZ31镁合金板材的成形性能产生负面影响，应尽量减少使用。
3.轧制可以显著提高AZ31镁合金板材的塑性和韧性，可以通过多道次轧制进一步提高板材的成形性