鎂合金構件的形狀尺寸精度測量工具顯微鏡
鎂合金管環向及自由脹彤性能
鎂合金擠壓管材具有明顯的各向異性特征,沿著環向和軸向的力
學性能和成形性能都有明顯差別。對于熱態內壓成形,管材的環向
變形性能是評價其綜合成形性能的主要依據。通常,可用傳統的單
向拉伸試驗方法測試管材的軸向力學性能,然后以軸向性能代替整
管性能。但是,采用這種方法測量和評價鋁合金、鎂合金等管材的
成形性能將產生很大誤差。
在不同溫度和應變速率下,鈦合金管材變形行為差異顯著。以往
根據鈦合金高溫下的變形行為,多采用超塑性成形或熱壓工藝制造
薄壁構件,但是成形溫度高、時間長、能耗大,且構件與原材料相
比力學性能損失較大。研究表明,在較低溫度下,部分鈦合金存在
應變硬化和應變速率硬化的雙硬化行為并且具有一定的延伸率,能
夠滿足大量構件的成形需要。因此,可以采用鈦合金管材通過高壓
氣脹成形制造變徑管等構件。
對于鈦合金管件高壓氣脹成形,由于在一定溫度下加載路徑對
構件的形狀尺寸精度、壁厚分布和微觀組織均有重要影響,因此需
綜合考慮各方面因素合理選取成形溫度、設計加載路徑。在合理的
成形溫度下,通過合適的加載路徑進行鈦合金變徑管高壓氣脹成形
,不但可以獲得尺寸精度高、壁厚均勻性好的變徑管件,而且可以
細化晶粒,有助于提高管件力學性能。
高壓氣脹成形利用鈦合金在熱力耦合條件下的應變硬化和應變
速率硬化來提高變形均勻性,并通過提高成形壓力降低成形溫度。
為此,必須首先了解鈦合金材料的力學性能,才能確定成形溫度和
壓力等關鍵工藝參數。