铸态AZ31B镁合金变温轧制过程及流变应力

稀有金属, 2016, 45(1): 152-158.

铸态AZ31B镁合金变温轧制过程及流变应力

贾伟涛 ^1, , 马立峰 ^2, , 马自勇 ^3, , 蒋亚平 ^4, , 徐海洁 ^5, , 刘鹏涛 ^6,

1.太原科技大学重型机械教育部工程研究中心,山西太原,030024

2.太原科技大学重型机械教育部工程研究中心,山西太原030024;吉林大学,吉林长春130025

3.太原科技大学重型机械教育部工程研究中心,山西太原,030024

4.太原科技大学重型机械教育部工程研究中心,山西太原,030024

5.太原科技大学重型机械教育部工程研究中心,山西太原,030024

6.太原科技大学重型机械教育部工程研究中心,山西太原,030024

基金项目: 国家“973”计划(2012CB722800) 中国博士后科学基金(2012M520677) 国家自然科学基金(51105264,51204117)

关键词：数值模拟 , 损伤分析 , 热加工图 , 流变应力 , 轧制理论

Temperature-Changed Rolling Process and the Flow Stress of As-cast AZ31B Magnesium Alloy

Keywords： numerical simulation , damage analysis , thermal processing diagram , flow stress , rolling theory

在变形温度250-450℃、应变速率0.005～5 s-1下对铸态AZ31B镁合金圆柱试样进行了Gleeble高温压缩实验.对不同初轧温度、不同轧制压下量下镁合金的热轧制过程进行了实验、数值模拟及损伤分析.采用动态材料模型中的计算方法计算了热加工图,用Zener-Hollomon参数法建立了单向压缩时的流变应力模型,最后综合传热学基本原理及轧制理论,建立了变温轧制过程中的流变应力模型.研究结果表明:合理分解温度范围求解单向压缩流变应力模型,有效提高了模型的预测精度;轧制前滑区和后滑区的主传热机制有所区别,考虑到轧辊对轧件的作用力主要分布在后滑区,则此区域为边裂重点研究区域;数值模拟过程中轧件边部区域的Normalized Cockcraft and Latham损伤值最大,并且随着变形温度的降低以及道次压下量的增大而增大.此现象与轧制实验结果相符,不同轧制条件下轧制流变应力模型的求解结果与数值模拟结果较吻合.

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