ME20M镁合金板料塑性成形性能实验研究

在一定条件下对3 mm厚的含稀土元素的ME20M镁合金板料进行热拉深性能实验和热拉伸力学实验研究,结果表明:ME20M镁板在250℃以上热拉深成形性能才随温度的升高明显改善,其极限拉深高度受温度的影响与该材料力学拉伸性能受温度影响规律相近,说明稀土元素能显著改善镁合金的高温塑性变形性能;同时变形速度对ME20M镁合金板料塑性变形能力也有一定影响。通过对热拉深成形件传力区部位金相实验得知,合理控制热拉深实验参数,能保证成形件微观组织,进而保证成形件质量。

AZ31与ME20M镁合金板料热拉深性能实验研究

在不同成形温度、拉深速度、润滑条件下对1．2mm厚的AZ31镁合金板料与3mm厚的ME20M镁合金板料进行热拉深性能实验研究。实验表明：AZ31镁板的最佳成形温度为215℃，而ME20M镁板在250℃以上成形性能才随温度的升高明显改善，说明稀土元素对镁合金的室温拉深性能影响很小，但却显著提高镁合金的高温拉深性能，同时也说明镁合金板料具有较佳的轻薄结构成形性；两种镁合金板料热拉深成形性能都对拉深速度敏感．有润滑条件比无润滑条件成形性能要好。通过对成形件传力区部位金相实验分析得知，合理控制热拉深实验参数，能改善成形件微观组织，进而保证成形件质量。

挤压工艺对ME20M镁合金组织和力学性能的影响

研究不同挤压工艺条件对ME20M镁合金组织和力学性能的影响。结果表明:挤压工艺参数的变化对ME20M的晶粒尺寸和组织均匀性具有较大的影响,存在主要第二相Mn单质颗粒吸附Mg12Ce现象,其吸附量随Mn颗粒分布位置的变化而变化,造成Mg12Ce分布不均,成为制约ME20M合金组织性能改善的主要因素之一。主要通过合理控温、控速等挤压工艺控制挤压纤维组织的分布与数量,利用其强化作用实现抗拉强度超过250 MPa、伸长率超过10%型材的工业化生产。

ME20M镁合金的炉中钎焊试验研究

采用铜箔作中间层和BA188SiMg钎料对ME20M镁合金进行了真空炉中钎焊试验研究。结果表明,采用铜箔为中问层和BA188SiMg钎料在真空炉中钎焊ME20M镁合金时,均存在较大的溶蚀倾向,且采用BA188SiMg钎料钎焊ME20M镁合金时,钎焊温度和钎料量对溶蚀的影响更加显著;采用铜箔作中间层在525℃钎焊温度下得到的接头外观质量较好,接头区有高硬度的脆性相CuMg2生成,而在540℃钎焊温度下,由于发生严重溶蚀而不能焊合。

轧制态ME20M镁合金热拉伸变形行为及加工图

在变形温度为623~773 K,应变速率为0.001~0.1 s-1的条件下,通过INSPEKT Table 100 kN电子万能高温试验机对轧制态ME20M镁合金进行了热拉伸实验,分析了变形温度和应变速率对材料流动应力的影响,建立了热变形条件下的本构模型及加工图。结果表明:随着变形温度的降低和应变速率的升高,轧制态ME20M镁合金的流动应力增加;建立的本构模型预测峰值应力与实验结果吻合较好,平均相对误差为5.19%;考虑应变对本构模型中材料常数影响后的预测应力值与实验值的相关度较高,平均相对误差为6.00%;最佳热加工范围为673~773 K、应变速率0.001~0.01 s-1。

镁合金板热拉深实验装置及ME20M镁板热拉深性能研究

在自行设计的镁合金板热拉深实验装置上研究了不同成形温度、拉深速度、润滑条件对耐热ME20M镁合金板热拉深性能的影响;稀土耐热镁合金在一定温度下热拉深成形性能并没有得到明显改善,但其高温热拉深成形性能却显著提高。通过金相实验观察,拉深成形工艺不会改变镁合金板材组织性能。

镁合金塑性成形性能实验与数值模拟研究

对ME20M镁合金板料进行了热拉深成形性能实验与数值模拟。研究表明,ME20M镁板热拉深成形极限高度随实验参数的不同而不同,其塑性成形性能随温度的升高明显改善;数值模拟可以很好地预测不同实验参数下镁合金板料热拉深成形极限的高度。对热拉深成形件传力区部位进行金相实验得知,合理控制热拉深实验参数能保证镁合金塑性成形件微观组织,进而保证成形件质量。