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AZ31镁合金笔记本电脑外壳件温成形的有限元分析

作者：咸奎峰 Publish: 2006-9-20 Hits:-

【中文题名】

AZ31镁合金笔记本电脑外壳件温成形的有限元分析

【英文题名】

Finite Element Simulation on Warm Forming of AZ31 Magnesium Alloy Computer Case Component

【学科专业】

材料加工工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2006-9-20

【中关键词】

AZ31镁合金,温成形,力学模型,有限元模拟,,

【英关键词】

Magnesium alloy AZ31,Warm forming,Flow stress model,Finite element simulation,

【分类导航】

工业技术>金属学与金属工艺>金属压力加工>冷冲压（钣金加工）>冷冲压工艺>

【论文摘要】

镁合金在低于200℃以下的温度范围内塑性较差,在高于400℃时,由于镁合金极易氧化,不适合塑性加工。本文在温度为200～350℃和应变速率为0.001～0.1s-1的条件下,对AZ31镁合金板进行拉伸实验,得到了AZ31变形镁合金板在温拉伸成形的应力应变曲线。通过对Fields-Backofen方程修正分析,建立了AZ31镁合金板温拉伸流变应力数学模型,在峰值应力之前,模型预测值与实测结果相比十分接近。针对镁合金的软化特性,对加入软化因子s的模型进行了计算,与修正的Fields-Backofen相比,更好的模拟了软化阶段的流变应力变化。在材料模型的基础上,利用DEFORM有限元软件对AZ31变形镁合金板温拉深笔记本外壳实验做了模拟。得到了AZ31变形镁合金板笔记本外壳温拉伸成型的最佳工艺,并对一些实验中较难进行的工艺条件做了优化的预测。针对拉深实验的温度,拉深速度,润滑等工艺条件的研究表明,模拟得到的结果与实验结果较为接近,证明DEFORM软件能够准确模拟金属成形加工时应力应变和温度场的分布和变化。实验和模拟得到的最佳冲压温度为250℃,最佳拉深速率为0.1mm/s,最佳压边力为1吨,最佳...

【论文题纲】

摘要	5-6
ABSTRACT	6-8
插图索引	8-10
附表索引	10-13
第1章绪论	13-28
1.1 研究背景	13
1.2 镁合金特性、制备及应用	13-16
1.2.1 镁合金的特性	13-14
1.2.2 镁合金板材的制备及应用	14-16
1.3 镁合金板的温成形性及其工艺的研究现状	16-27
1.3.1 镁合金板温成形性的研究现状	16-22
1.3.2 镁合金板温成形工艺的研究现状	22-24
1.3.3 镁合金板温成形工艺的有限元模拟技术	24-27
1.4 本文的目的、研究内容及技术路线	27-28
第2章镁合金板温拉伸变形行为的研究	28-41
2.1 引言	28
2.2 镁合金板温拉伸实验	28-30
2.2.1 实验材料的制备	28-29
2.2.2 实验条件与方法	29-30
2.3 镁合金板温拉伸力学行为	30-31
2.3.1 应力应变曲线	30-31
2.3.2 最大延伸率	31
2.4 镁合金板温拉伸本构模型的建立	31-40
2.4.1 材料模型的介绍及选择	31-33
2.4.2 本构模型的建立	33-40
2.5 本章小结	40-41
第3章 AZ31 镁合金笔记本电脑外壳温成形过程的有限元模拟	41-56
3.1 有限元分析	41-46
3.1.1 有限元分析技术	41-44
3.1.2 DEFORM 软件介绍	44-46
3.2 镁合金笔记本电脑外壳冲压的有限元模拟	46-54
3.2.1 笔记本电脑外壳件拉深实验	46-48
3.2.2 DEFORM 模拟笔记本电脑外壳件拉深	48-54
3.3 本章小结	54-56
第4章数值模拟与实验结果比较分析	56-67
4.1 成形工艺对镁合金笔记本电脑外壳成形性的影响	56-63
4.1.1 成形工艺参数对镁合金笔记本电脑外壳成形性的影响	57-61
4.1.2 摩擦条件对镁合金笔记本电脑外壳成形性的影响	61
4.1.3 工模具参数对镁合金笔记本电脑外壳成形性的影响	61-63
4.2 成形工艺对镁合金笔记本电脑外壳成形力的影响	63-65
4.2.1 成形工艺参数对镁合金笔记本电脑外壳成形力的影响	63-65
4.2.2 摩擦条件对镁合金笔记本电脑外壳成形力的影响	65
4.3 本章小节	65-67
结论	67-69
参考文献	69-74
致谢	74-75
附录	75

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.71873



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