[发明专利]一种梯度应变调控镁合金板材成形性的模具及方法

说明书

本发明公开了一种梯度应变调控镁合金板材成形性的模具，所述模具包括固定板和夹板，所述固定板与夹板之间由连接板连接；所述固定板由板块A和板块B构成，其中板块A与连接板固定，板块B可延连接板自由滑动；板块A与板块B之间设置有用于放置垫片和镁合金板的应变区域；所述垫片和镁合金板材均有呈角度θ状的斜边，垫片与镁合金板材沿着斜片叠合放置，所述夹板设有用于使夹板压紧板块B向板块A移动以固定垫片和镁合金板的紧固螺栓。本发明还公开了一种梯度应变调控镁合金板材成形性的方法，通过设计具有一定角度的压缩垫片以实现镁合金板材梯度应变，进而调控镁合金板材织构取向，弱化织构，最终提高镁合金板材的成形性。

技术领域

本发明属于读合金加工技术领域，具体涉及一种梯度应变调控镁合金板材成形性的工具及方法。

背景技术

筷合金作为当前实际应用最轻的金属结构材料，在航空航天、交通运输及3C电子产品等领域有着广泛应用。由于其密排六方结构(HCP)，读合金往往表现出较差的室温力学性能和塑性成形能力，尤其是冲压性能，商业AZ31镁合金薄板室温杯突值(IE)仅3mm左右，严重限制了镁含金产品的推广和使用。

发明内容

为解决现有商业镁合金板材成形性低的问题，本发明目的在于提供一种梯度应变调控镁合金板材成形性的模具及方法，通过设计具有一定角度的压缩垫片以实现镁合金板材梯度应变，进而调控镁合金板材织构取向，弱化织构，最终提高板材成形性。

为实现上述发明目的，具体提供了如下所述技术方案：

1、一种梯度应变调控镁合金板材成形性的模具，所述模具包括固定板和夹板，所述固定板与夹板之间由连接板连接；

所述固定板由板块A和板块B构成，其中板块A与连接板固定，板块B可沿连接板自由滑动；板块A与板块B之间设置有用于放置垫片和镁合金板的应变区域：所述垫片和镁合金板材均有呈角度θ状的斜边，垫片与镁合金板材沿着斜边叠合放置。

所述夹板设有用于使夹板压紧板块B向板块A移动以固定垫片和镁合金板的紧固螺栓。

进一步，所述板块B与紧固螺栓之间设有弹性支撑片，所述弹性支撑片与板块B由多个支撑块连接。

进一步，所述连接板有2块，分别置于固定板和夹板的两端。

进一步，以上模具中垫片和镁合金板材θ的取值范围为0-60°。

2、一种梯度应变调控镁合金板材成形性的方法，包括如下步骤：

(1)取斜边呈角度θ状的镁含金板材以及垫片，将镁合金板材在300-400℃条件下均匀化退火处理30-120min，然后将垫片与镁合金板材沿着斜边叠合放置于模具应变区域内；然后将模具置于液压或电子万能试验机上；

(2)调节紧固螺栓，夹板通过弹性支撑片使支撑块均匀挤压板块B向板块A移动以固定垫片和镁合金板：通过液压或电子万能试验机沿着平行镁含金板材的长度方向进行预变形压缩，变形速率为10^-1-10²mm/s；

(3)变形压缩后的镁合金板材在250-400℃条件下保温60-180min，即完成应变调控。

进一步，上述方法中垫片及镁合金板材θ的取值范围为0-60°。

本发明有益效果在于：本发明通过设计一种梯度应变调控镁合金板材成形性的模具，进而得到一种实现梯度应变调控镁合金板材成形性的方法，通过设计具有一定角度的压缩垫片以实现镁合金板材梯度应变，进而调控镁合金板材织构取向，弱化织构，最终提高板材成形性。

附图说明

图1为一种梯度应变调控镁合金板材成形性的模具图：

图2为垫片及镁合金板材的侧面图。

具体实施方式