采用改进和优化的Zerilli-Armstrong本构模型预测AZ80镁合金的高温流动应力

摘要

合理的本构模型是实现精确模拟镁合金挤压过程的关键,基于均匀化态AZ80镁合金在应变速率0.001～1 s-1、变形温度523～673 K下的热压缩实验数据,建立了改进的Z-A模型来描述AZ80镁合金的热变形行为,并在此基础上,通过考虑应变对材料参数的影响,提出优化的Z-A模型.对两种模型预测精度进行定量分析表明:优化的Z-A模型对流动应力的预测效果较好,相关系数R和平均绝对相对误差EAR的计算值分别为0.9962和3.60％;改进的Z-A模型的预测结果相对较差,其R值和EAR值分别为0.94和8％.比较分析表明,优化的Z-A模型具有良好的适应性,可以在整个应变范围内(0～0.9)很好地预测不同变形条件下的流动应力,因而工程适用范围广;改进的Z-A模型不能描述加工硬化-动态回复阶段的流动应力,因而预测精度较低.