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AZ31镁合金板材等径角轧制-单道次弯曲变形工艺有限元分析

         
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摘要

【目的】镁合金在室温下塑性差、基面织构强烈,这极大地限制了它的应用。因此,改善镁合金的室温塑性、优化镁合金基面织构十分重要。【方法】课题组在多级连续剪切-弯曲工艺的基础上,设计出等径角轧制-单道次弯曲工艺,并对其进行了有限元数值模拟,分析了模具通道间隙、剪切角内侧倒角半径、模具弯曲半径对镁合金板材塑性变形的影响,初步优化了模具结构参数。【结果】根据有限元分析结果得出:1)模具通道间隙、剪切角内侧倒角半径越小,在剪切角处积累的应变越大,板材受到的剪切作用也越强,但过小的通道间隙、剪切角内侧倒角半径也会导致板材无法顺利进入ECAR-B模具,甚至出现开裂。2)模具弯曲半径大小也会制约板材的弯曲变形强弱,弯曲半径越小,则弯曲变形越强。【结论】根据分析结果初步优化后的模具通道间隙H=1.3 mm,剪切角内侧倒角半径r=2 mm,弯曲半径R=6 mm。该研究结果为ECAR-B工艺模具设计提供了理论依据,丰富了镁合金塑性变形理论。

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