超大规格宽幅薄壁中空镁合金型材挤压成形的数值模拟及实验研究

摘要

采用DEFORM-3D数值模拟软件对超大规格的宽幅薄壁中空型材进行结构优化;利用HyperXtrude数值模拟软件对该型材的挤压工艺进行优化.型材结构优化后,明显改善速度分布不均匀的现象,规避充填不足、扭拧卷曲的问题;确定出具有一定成形速度及最小速度均方差的优选工艺.在此基础上,成功制备出了光亮平直的超大规格宽幅薄壁中空镁合金型材;该型材截面尺寸为502 mm×60 mm,是目前世界上规格最大的宽幅薄壁中空镁合金型材.对型材各区域进行显微组织观察和力学性能测试,各区域组织均匀细小,平均晶粒尺寸约为10～30μm,抗拉强度在250 MPa以上,断后伸长率在15％以上.