文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
镁合金板材电磁成形的成形极限研究
姓名:何志磊
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:黄尚宇
20100501
要摘镁及其合金具有密度小、比强度高、电磁屏蔽能力强、尺寸稳定行好、易切削加工和易于回收等优点,已经作为新型的结构材料,广泛应用于航天航空、交通运输、电子通讯等领域。目前镁合金的成型技术主要是压铸成型,这种成型技术容易导致组织疏松,甚至铸件表面鼓包等缺陷。但是通过塑性成型不仅能提高金具有很好的发展前景。但是,镁合金的品格结构大多是密排六方,滑移系有六个,塑性成型能力较差,压力加工较难实现。所以针对镁合金的成型,传统的加工工艺很难实现。电磁成形工艺是镁合金塑性成型的一种新兴的方法。因此,研究镁合金在电磁成形下的一些性能具有很好的意义。电磁成形又称磁力成形,它是利用毛坯蚪柚谇在强脉冲磁场中受电磁力作用而产生塑性变形的一种高能率成形方法。电磁成形具有模具形状简单、成形精度高、对环境污染小等特点,并且可以提高某些材料的塑性,可以直接或间接实现零件的焊接、翻边、胀形、缩锻、粉末压实等多种工艺。本文以镁合金板材作为研究对象,在压力机上测试退火处理后的镁合金板材的力学性能和冲压性能,并绘制补充完整成形极限图。由于前人在此方面做了大量实验和研究,但是所绘制出的成形极限图总是不完整的。本文将首先分析前人失败的原因,根据分析对实验进行改进,彻底找出失败的原因,最终绘制出完整的极限图。本文中还将详细阐述镁合金板材电磁成形的实验工装和工艺路线,在本课题组自行研制的电磁成形设备上进行镁合金板材的自由胀形实验研究,根据实验结果分析放电线圈、模具、压边圈、温度和放电电压等对工件变形效果的影响,初步总结出电磁成形条件下镁合金板材成形质量的影响因素和变对镁合金板材分别进行杯突实验和电磁成形实验,分别绘制出成形极限图ü员确治觯绱懦尚翁跫氯肥堤岣吡嗣竞辖鸬某尚渭蓿步证明电磁成形高应变速率提高了镁合金的塑性。镁合金电磁成形极限图的绘制对镁合金板材的选材及成形工艺提供了理论依据。产量,而且能赋予产品更加良好的机械性能,所以采用塑性成型的方法加工镁合形规律。关键词:电磁成形镁合金成形极限图武汉理搜秢宦畚
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签名:荡#豪谌掌冢丕臣:竺独创性声明关于论文使用授权的说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究骷叭〉玫难芯砍晒>∥所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理笱Щ蚱渌逃沟难换蛑な槎褂霉牟料。与我一同作的同志对本研究所做的任何贡献均已论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被奄阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。武汉理下人学硕学位论文
第滦髀引言镁合金的特点镁是地球上含量最丰富的元素之一,在地壳中的含量约为%。纯镁的密度为/,,金属镁及其合金是目前工程应用中最轻质的金属结构材料川。它不仅密度低、比强度和比刚度高,而且具有良好的电磁屏蔽性能和减震抗震性能、易于机加工成形和易于回收、无环境污染等优良特性,被誉为世纪的绿色工程材料【,也被认为是航空航天、军事、汽等众多领域最具有开发和应用潜力的金属材料。但是由于镁性质活泼、极易产生电化学腐蚀,加工时又受温差影响较大,严重阻碍了镁合金的发展。近年来,由于新的成形技术的发展,镁合金特别是变形镁合金迎来了新的发展高潮,因此,研究与开发行之有效的镁合金板材的成形技术,对于推动镁合金的应用具有重要的实际意义。电磁成形于驱动片谇柯龀宕懦≈惺艿绱帕ψ饔枚苄员湫蔚囊恢指吣苈食尚畏法。目前,电磁成形技术在美、俄、英、德、日等工业发达国家发展较快,得到了比较广泛的应用,特别是在航空航天、汽车、电子、化工等领域已得到相当广泛的应用。在美、俄等发达国家,电磁成形设备的制造已经系列化和标准化,能厚度I世纪八十年代初期,前苏联已有台电磁成形机用于工业生产,而美国有多台电磁成形机已投入应用【基于国内外对镁合金板材塑性成形的研究基础上,电磁成形可以很大程度的改善镁合金的成型性能和力学性能,而且与其他高能率成形工艺相比,它的成产条件好,无污染,易于实现自动化,生产率高。所以,电磁成形作为一种特点鲜明的加工技术,将来一定会得到广泛的应用,尤其在管件加工、校形、难成形材料的加工方面具有广阔的应用前景,这对于提高镁合金的应用具有重大的意义。.竞辖鸬奈锢砗土ρ阅于年被发现,年晒Φ亟玀掷氤隼矗闎建成了