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镁合金板材采用冲压工艺成形可直接使用高密度的轧制板料,生产效率高,产品具有较好的力学性能和表面质量,具有很大的市场优势和广阔的发展前景。由于镁合金具有密排六方结构,滑移系少,常温下镁合金塑性较差,变形困难,室温冲压成形时易开裂。研究镁合金板材成形性能,提高镁合金板材性能和改善冲压变形工艺,是扩大镁合金板材应用领域、提高镁合金产品质量的关键。本论文以AZ31镁合金轧制板材为研究对象,通过温拉伸实验,分析成形温度、变形速率对镁合金应力应变的影响规律,发现在200℃~280℃范围、低应变速率时镁合金的延伸率较大。通过分析温度、应变速率和流变应力的三者关系,修正Fieldsand Backofen方程参数,建立了AZ31镁合金温拉伸的流变应力本构方程。AZ31镁合金温拉伸成形前后组织变化显示低速成形后的晶粒小于原始状态下的晶粒,并出现了“项链”组织特征。基于AZ31镁合金应力本构方程,借助DEFORM-3D有限元软件,对AZ31镁合金温成形过程进行数值模拟,分析成形温度、变形速率、压边力和摩擦条件等因素对AZ31在复杂断面成形时的材料流动、缺陷形成和韧性破裂等方面的影响规律,确定最佳的成形条件:凸模温度为200℃、凹模温度为250℃。成形速率为v=1mm/s,压边力为3t,成形摩擦系数为0.25。为实际设计镁合金笔记本电脑外壳温成形模具和成形温度控制提供理论依据。以温拉伸实验和数值模拟结果为指导,以笔记本电脑外壳产品为对象,分析产品特征,确定了温成形工序,设计AZ31镁合金笔记本电脑外壳温成形模具和温度控制系统。利用本论文所设计的温成形模具和温度控制系统,实验研究了凸模与凹模温度、冲头速度、压边方式和润滑油等因素对AZ31镁合金冲压成形的影响,发现凸模与凹模温度影响镁合金冲压成形性能,温度低于120~180℃时,拉深圆角直壁处出现起皱缺陷;凸模温度高于280℃,拉深圆角直壁处出现断裂,在220℃~250℃时,差温加热模具、在弹簧压边和润滑条件下进行慢速拉深可以实现AZ31镁合金冲压成形,成功生产出质量完好的镁合金笔记本电脑外壳。