mb22耐熱鎂合金板料的沖壓成形性能和沖壓工藝技術(shù)的研究畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-資料下載頁
2024-11-14 03:54本頁面
【導(dǎo)讀】強(qiáng)度印象不大，有利于零件的熱成型。鎂合金在室溫下塑性很低，延。文章研究了MB22鎂合金板材在溫?zé)釛l件下的成形性能。完成剛模脹形實(shí)驗(yàn)獲得了MB22在溫度150℃、200℃、250℃的ＦＬＤ。圖的計(jì)算模型，該模型對(duì)實(shí)際生產(chǎn)有一定的指導(dǎo)作用。探討了一下影響MB22鎂合金拉伸成型的影響因素。技術(shù)環(huán)保問題的需求更加刺激了鎂工業(yè)的發(fā)展。目前，鎂及鎂合金材。料的研究已成為世界性的熱點(diǎn)?？诖髧?，但在鎂合金的研究、開發(fā)及應(yīng)用方面嚴(yán)重滯后于發(fā)達(dá)國家。技攻關(guān)項(xiàng)目及863計(jì)劃。這顯示我國鎂及鎂合金的研究、開發(fā)己進(jìn)入。鎂屬于密排六方結(jié)構(gòu)金屬，常溫下塑性變形能力。同場(chǎng)合結(jié)構(gòu)件的使用要求。鎂合金是迄今為止在工程應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料。穩(wěn)定的，有抗鹽霧腐蝕性能。氛中熔煉，加工車間和制粉車間要特別注意防火。電子產(chǎn)品的重要原因。件上可減少振動(dòng)。伸率的鎂合金，受到?jīng)_擊后，能吸收沖擊能量而不會(huì)產(chǎn)生斷裂。由于交通工具輕量化的推動(dòng)，世界各國都展開了對(duì)鎂合金的研究，
【正文】 及板料成形模擬中，目前研究較多的是拉深工藝【 6】 。板料的拉深性能一般采用國際通用的沖杯實(shí)驗(yàn) (Swift實(shí)驗(yàn) )來衡量。該實(shí)驗(yàn)是使用不同直徑的圓形坯料，并按照逐級(jí)增大直徑的操作程序進(jìn)行拉深成形試驗(yàn)，取試樣側(cè)壁不致破裂時(shí)可能拉深成功的最大坯料直徑 Domax小 缸與凸模直徑 dp之比值，稱為極限拉深比 (LDR)，來作為評(píng)價(jià)板料成形性能的指標(biāo)。 LDR值越大，則板料的拉深成形性能就越好影響 鎂合金板料拉深性能與極限拉深比的主要工藝參數(shù)包括模具結(jié)構(gòu)、成形溫度、拉深速度、潤滑條件、壓邊方式等。 成形溫度的影響 鎂合金板在室溫下的成形性能較差，但在高溫下，鎂合金的成形性能較好 【 7】 。當(dāng)成形溫度升高到 200℃ 時(shí)，鎂合金板的成形性能得到顯著的提高 。鎂合金板的熱拉深可分為恒溫拉深和溫差拉深 。圖11是在兩種溫度下進(jìn)行對(duì) MB22鎂合金拉伸的效果。 圖 11 相同條件下室溫和 250℃下對(duì) MB22鎂合金拉伸的不同效果 21 模具結(jié)構(gòu)的影響 在模具結(jié)構(gòu)中影響鎂合金拉深成形的因素包括模具凸、凹模 間隙、凸模圓角半徑、凹模圓角半徑、模具形狀等。若凸、凹模間隙過小，會(huì)增大板料與模具壁間的摩擦力及拉深力，從而增加直壁部分的拉應(yīng)力，容易引起拉深件臨界斷面變薄或者發(fā)生破裂，并且易在成形件外表面形成摩擦劃痕，影響其表面質(zhì)量；若間隙過大，則達(dá)不到要求的拉深件精度。凸模圓角半徑 Rp和凹模圓角半徑 Rd對(duì)板料的成形能力亦有著重要的影響 【 8】 。 有研究表明， 凸模圓角與轉(zhuǎn)角交界處最容易發(fā)生斷裂，如圖 12所示。 圖 12 MB22鎂合金矩形拉伸示意圖。 成形速度的影響 研究表明，同一溫度下鎂合金板的 LDR隨拉深速度 的增加而減小【 9】 。拉深速度過大，鎂合金件筒壁部分呈現(xiàn)緊張的拉伸狀態(tài)，危險(xiǎn)斷面易于拉裂、拉斷，使得鎂合金的 LDR降低。圖 13為意大利學(xué)者Palumbo等分別在 180℃和 230℃兩種溫度下，采用 6mm/min、 15mm/min22 和 30mm/min的拉伸速度對(duì)鎂合金 進(jìn)行的熱拉伸試驗(yàn)。 圖 13 鎂合金與拉伸速度的關(guān)系 壓邊方式的影響 在關(guān)于鎂合金拉深成形的研究中，大多數(shù) 文獻(xiàn)采用的是 彈性壓邊，包括恒定壓邊力式和變壓邊力式，前者在拉深成形過程中壓邊力始終是一個(gè)恒定值，而后者壓邊力則是一個(gè)隨凸模行程而變化的函 數(shù)。剛性壓邊的主要問題是壓邊間隙的大小 【 10】 。 潤滑條件的影響 鎂合金一般在熱態(tài) (或溫態(tài) )下成形，而熱態(tài)下表面容易劃傷，這將給鎂合金 的表面防護(hù)帶來了問題；另一方面，雖然在拉深過程板料沿拉深方向所受正壓力較小，但如果板料與模具間的摩擦系數(shù)較大時(shí)，由摩擦力所引起的板料徑向應(yīng)力增大，必然導(dǎo)致拉深力增加，會(huì)增大已經(jīng)進(jìn)入凸、凹模之間變形后的板料承受的拉應(yīng)力，使該部分板料易于破裂。所以，采用適當(dāng)?shù)臐櫥绞?，不僅可有效地改善鎂合金板料的拉深成形性能，提高其 LDR，還可得到良好的制件外觀質(zhì)量 【 11】 。潤滑劑要根據(jù) 其適用溫度范圍來確定。通常，鎂合金拉深成形溫度在23 150℃ 350℃之間時(shí)，可選用肥皂潤滑劑、高溫油脂、石墨、二硫化鉬等，在成形工件要求不能使用潤滑劑時(shí)，可選用薄紙片或玻璃纖維等 【 12】 。 第 4 章 總 結(jié) MB22耐熱鎂合金板料的沖壓成形性能和沖壓工藝技術(shù)的研究在國內(nèi)處于剛剛起步階段，大量基礎(chǔ)研究需要進(jìn)行。本課題選取板料的拉深成型性作為主要研究方向，通過探索 MB22鎂合金板拉深成形 時(shí)溫度對(duì)成形性能的影響得出了一下結(jié)理論 。 （ 1） 通過實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，得到了 MB22鎂合金在 150℃、 200℃、 250℃時(shí)的 FLD。 FLD時(shí)一條左側(cè)接近 1的曲線。 （ 2） 從實(shí)驗(yàn)可知 MB22鎂合金塑性成型受溫度的影響較大且隨著溫度的升高能力增強(qiáng)。 （ 3） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)建立了各溫度下的 FLD計(jì)算模型，與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較 好。該實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ涂梢宰鳛槔碚擃A(yù)測(cè)各溫度下的 FLD，對(duì)實(shí)際工作具有一定的指導(dǎo)作用。 （ 4） 探討了 除溫度外其他對(duì) MB22鎂合金熱拉伸成型時(shí)的影響因素。拉伸速度、壓邊方式、潤滑條件都對(duì)其拉伸性能有一定的影響。 24 參考文獻(xiàn)： 【 1】楊?yuàn)^為，新型耐熱變形鎂合金 MB22,宇航材料工藝， 1982 年 03期 【 2】閏蘊(yùn)琪，張廷杰， 鄧炬，周 廉，耐熱鎂合金的研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向，稀有金一材料與工程，第 33 卷，第六期， 2020 【 3】 王艷麗 ， 郭學(xué)鋒 ， 黃丹 ， 王英 ，高性能變形鎂合金研究進(jìn)展及應(yīng)用，熱加工工藝， 2020 年 18 期 【 4】富偉 MgZnYZr 系合金組織與性能研究 遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士論文 2020 年 1 月 【 5】 時(shí)張杰，鋁合金超塑性差溫拉深研究，南京航空航天大學(xué)， 2020年 【 6】 陳廣森 .吳國華 .黃玉光 .王瑋 .盧晨，高強(qiáng)高韌耐熱鎂合金的研究現(xiàn)狀與展望 [期刊論文 ]鑄造工程 2020(4) 【 7】 張赟龍 .劉六法 .衛(wèi)中山 .盧晨 壓鑄 Mg5AlxSi 合金的組織與性能研究 [期刊論文 ]稀有金屬材料與工程 2020（ 11） 【 9】 謝建昌 .李全安 .李建弘 .張興淵 時(shí)效時(shí)間對(duì) Mg8Al1Zn3Ca合金組織及力學(xué)性能的影響 [期刊論文 ]熱加工工藝 2020（ 2） 【 10】 Jing W J。Yuan G Y 新型鎂合金的研究開發(fā)與應(yīng)用 [期刊論文 ]有色金屬加工 2020(03) 【 11】 毛獻(xiàn)昌，楊連發(fā)，陳奉軍，吳叢強(qiáng)， 何玉林 鎂合金板成形工藝參數(shù)對(duì)其成形性能的影響 現(xiàn)代機(jī)械 2020 年第 1 期 25 【 12】 商光春 變形鎂合金板材拉深成形實(shí)驗(yàn)研究 山東大學(xué)碩士論文 2020 年 5 月
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