一家专注流体压力成形技术
【作 者】呼啸;魏瑞刚;阳代军;徐宋娟;孙宏波
【引 言】
航天工业技术的高速发展对飞行器提出了更高的要求，不仅要求飞行器具有更高的安全可靠性及更优的机动性，还要求具有更强的续航能力及更高的经济性[1-2]。因此，轻量化已成为新一代航天飞行器发展的重点。为此，国内外开展了大量轻量化结构材料的研发及应用研究[3-4]。镁合金因具有密度低、比强度和比刚度高、阻尼性能好、电磁屏蔽效果佳、零件尺寸稳定等优异性能，已成为目前航天器轻量化首选的材料之一，具有良好的应用前景[5]。但镁合金具有密排六方结构，与其他合金材料相比，结构对称性较低，在室温下很难进行塑性变形[6]。但是，在一定的温度下，镁合金板具有良好的塑性变形能力，能冲压成形较复杂形状的产品。
LEE等[7]和DOEGE等[8]研究表明，在高温下AZ31和AZ61镁合金板的塑性显著提高，具有较好的成形性能。陈振华等[9]和于彦东等[10]研究发现，AZ31镁合金板的成形性能随成形温度升高而提高，高温下具有较好的拉深成形性能。利用材料在一定温度下屈服软化、断后伸民率增大的特性来实现难变形材料和复杂形状零件的成形，是实现镁合金材料成形的有效方法之一。邹瑞等[11]和王紫雯等[12]研究发现，压边力、模具间隙、模具温度等热成形工艺参数均会影响AZ31B镁合金板的成形质量。然而，目前对镁合金板的合理热成形温度研究较少。因此，作者着重开展了温度对AZ31B镁合金板组织、性能及成形质量的影响，确定了较优热成形温度，并研究了该热成形温度下AZ31B镁合金成形件的显微组织和力学性能。
【结 论】
（1）未热处理AZ31B镁合金板的显微组织由晶粒尺寸为10~40um的等轴晶粒和弥散分布的Mg17 Al12析出相组成，200℃热处理后的显微组织变化不大，热处理温度高于300℃时晶粒明显粗化;随着温度升高，AZ31 B镁合金板的抗拉强度和屈服强度降低，塑性显著提高，温度升至200℃时，AZ31B镁合金板即具有良好的塑性和成形性能;热成形温度越高，盒形成形件的成形质量越好，200℃热成形件的表面无裂纹，回弹变形量较小，成形尺寸精度较高。因此，AZ31 B镁合金板较为理想的成形温度为200℃。
（2）200℃热成形时，AZ31B镁合金发生动态再结晶，成形件的晶粒得到明显细化，且尺寸更加均匀，绝大部分晶粒尺寸在5~10um，个别晶粒尺寸为20um;成形件的抗拉强度与原始镁合金板相比降低了2.1%，但屈服强度提高了7.3%，断后伸民率提高了2个百分点。
以下是正文：
