軋制是生產鎂合金板材的主要方法之一,可靈活生產不同厚度和寬度的板材。軋制是塑性成形方法中制備鎂合金板材經濟有效的方法,軋制過程可以細化晶粒,改善組織并顯著提高合金的力學性能,多年來已經發展了許多種軋制技術。然而,目前鎂合金板材軋制技術還不成熟,軋后板材各向異性高,沖壓成形性差,邊緣開裂嚴重,材料利用率低,因此,需要通過研究鎂合金板材的軋制方法來促進鎂合金發展。
鎂合金軋制方式有哪些?
軋制方式可分為常規軋制和特殊軋制。常規軋制分為:傳統軋制、熱擠壓軋制和雙輥連續鑄軋;特殊軋制主要有:異步軋制、交叉軋制、大應變軋制、電脈沖軋制等。
特別是變形鎂合金板材不僅具有的綜合性能,而且還可以通過沖壓等二次成形方法來制備各種形式的產品,表現出極其廣闊的應用前景但由于純鎂及大部分鎂合金都具有密排六方晶體結構,并且其軸比(c/a)值接近理想的密堆值,合金的晶格對稱性低,普通條件下可以啟動的滑移系較少。因此,采用常規軋制技術生產鎂合金板材時,存在軋制工藝流程長、成品率低和生產成本高等問題,并且板材在軋制過程中還容易形成強烈的(0002)基面織構,大部分晶粒的(0002)基面都與軋板表面平行。具有該種織構的鎂合金板材在二次加工時,由于基面處于硬取向,基面滑移和拉伸孿生都難以啟動而容易開裂。為了解決上述問題,一方面需結合高溫軋制、特殊軋制或晶粒細化的方法,并且還要對軋制溫度、軋制道次、變形量等工藝參數進行優化來減弱基面織構的程度。目前,國內外有關鎂合金加工成形工藝的研究仍然很缺乏,已有的研究也主要集中在AZ和AM系等鎂合金,這將影響變形鎂合金的拓展與應用。因此,對鎂合金板材軋制成形工藝的系統研究成為一個非常重要的研究方向。
鎂合金薄板是壓力軋制擠壓板,具有細化晶粒結構、密度小、質量輕、強度高、延展性能好等優點;可以滿足室溫冷沖壓、鍛壓或其他冷加工所具備的抗拉強度和延伸率的要求。
執行標準:
鎂及鎂合金板、帶材執行標準:GB/T 5154-2010
變形鎂合金執行標準:GB/T 38714-2020、GB/T 5153-2016、ASTM B107/B107M-13
通過軋制、擠壓等加工方式可以消除鎂合金的鑄造缺陷并顯著細化晶粒等,使其具有更高的力學性能。與在室溫軋制相比,低溫軋制(-196℃)的純鈦、純銅、純鋁等板材可形成超細晶結構,使其具有的強度和延展性。然而,迄今為止,對鎂合金低溫軋制的相關研究仍然較少,并且尚未深入研究鎂合金室溫軋制和低溫軋制的顯微組織差異。
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