AZ61鎂合金雙輥鑄軋工藝研究.pdf

1、鎂合金是最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，其比強度和比剛度高，阻尼性及機加工性好，具有防震、屏蔽電磁波等優(yōu)異性能，近年來得到極大重視，在國防、航空航天以及3C、汽車等民用工業(yè)部門得到了廣泛地應用。鎂合金薄板是目前急需的產(chǎn)品，但由于鎂合金自身晶體學的特點，軋制成形能力差，因而生產(chǎn)工藝過程復雜、生產(chǎn)效率低、成材率低、固定資產(chǎn)投資大、嚴重制約了鎂合金板帶的開發(fā)和運用。鎂合金薄帶雙輥鑄軋技術是當今鎂合金行業(yè)主要研究的課題之一，該技術具有短流程、低能耗及節(jié)省投

2、資等優(yōu)點。
　　 鑄軋過程中的主要工藝參數(shù)會影響鑄嘴及鑄軋區(qū)內(nèi)溫度場、流場及應力場的分布狀態(tài)，并決定了鑄軋能否順利進行以及能否獲得高質(zhì)量的鑄坯。本文利用有限元模擬軟件ANSYS對鎂合金薄帶雙輥鑄軋過程進行了數(shù)值模擬，并根據(jù)模擬計算結(jié)果進行了鎂合金鑄軋實驗，成功鑄軋出了質(zhì)量良好的AZ61鎂合金薄帶，取得了如下有價值的研究成果：
　　 (1)運用有限元分析軟件ANSYS對不同鑄軋速度、不同澆注溫度下鑄嘴及鑄軋區(qū)內(nèi)鎂熔體三維溫

3、度場與流場進行了仿真模擬，建立了鑄嘴及鑄軋區(qū)內(nèi)鎂合金熔體的溫度場及流場；并確定了合理的澆注溫度和鑄軋速度的范圍；
　　 (2)運用有限元分析軟件ANSYS建立了不同鑄軋速度、不同澆注溫度下鑄軋區(qū)內(nèi)的鎂熔體的應力場，分析了不同工藝參數(shù)對其的影響，預測了鑄軋薄帶中可能會出現(xiàn)裂紋的位置，并提出在合理的范圍內(nèi)增大鑄軋速度或提高澆注溫度，可以使該最大應力值區(qū)域盡量靠近軋制出口端，防止邊部熱應力較大處同時承受較大的軋制力，進而防止邊部裂紋的