鎂合金軋制摩擦機(jī)制及接觸界面材料性能研究.pdf

1、鎂合金大多在再結(jié)晶溫度以上軋制，然而在熱軋過程中容易產(chǎn)生大規(guī)模的黏著現(xiàn)象。黏著不僅會(huì)嚴(yán)重?fù)p害軋輥輥面的初始形貌，而且會(huì)進(jìn)而引起產(chǎn)品表面質(zhì)量惡化及熱軋的生產(chǎn)率降低的現(xiàn)象，甚至?xí)斐绍堓亯勖s短，產(chǎn)品報(bào)廢等一系列嚴(yán)重后果。因此，研究分析鎂合金熱軋過程中黏著的成因，影響產(chǎn)生黏著現(xiàn)象的因素，采取措施防黏降摩，提高產(chǎn)品表面質(zhì)量是企業(yè)的追求目標(biāo)。
　　本文對(duì)鎂合金軋制過程接觸界面材料特性對(duì)黏著行為的影響和相關(guān)影響熱軋黏著的軋制參數(shù)進(jìn)行研究。研

2、究鎂合金在高溫下的氧化層形貌，分析氧化層形成的過程；通過鎂合金軋制實(shí)驗(yàn)，研究加熱溫度，壓下率，材料通過量，軋制道次等工藝參數(shù)對(duì)黏著和軋件表面質(zhì)量的影響以及軋制過程中摩擦的變化，并用摩擦黏著理論分析熱軋動(dòng)態(tài)黏著過程。
　　實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)AZ31鎂合金分別在300℃、350℃、400℃、450℃、500℃下加熱保溫60min隨著溫度升高，鎂合金表面氧化逐漸嚴(yán)重，從最開始的黑色點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)發(fā)展為大片黑色顆粒團(tuán)，為軋制時(shí)的黏著現(xiàn)象提供了最初形核結(jié)點(diǎn)

3、。
　　在100℃的加熱溫度下軋制并未發(fā)現(xiàn)黏輥現(xiàn)象，甚至0.19的粗糙度相比軋制前的0.27有所降低，隨后隨著加熱溫度上升達(dá)200℃以上，此時(shí)到達(dá)鎂合金的再結(jié)晶溫度以上，黏著現(xiàn)象越來越容易發(fā)生。軋板加熱后抵抗塑性變形的能力會(huì)隨著溫度的升高而下降，300℃之后會(huì)發(fā)生迅速下降。軋后當(dāng)加工硬化起主導(dǎo)作用時(shí)，硬度升高，當(dāng)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶發(fā)生后，硬度下降。
　　板材表面質(zhì)量隨道次壓下率的增加是一個(gè)先變好再變差的過程，說明在某一壓下率之后才發(fā)

4、生黏著過程，溫度越高，這一拐點(diǎn)壓下率來的越早。在300℃下單道次壓下率達(dá)到25％時(shí)，板材表面質(zhì)量取得最佳狀態(tài)。
　　軋輥與軋件的表面原始狀態(tài)都對(duì)軋后表面質(zhì)量有很大影響，材料通過量和軋制道次影響因素的實(shí)驗(yàn)說明當(dāng)軋輥表面已經(jīng)黏著鎂粉層時(shí)，如果繼續(xù)軋制，黏著現(xiàn)象很容易發(fā)生，因此道次間需要及時(shí)清理輥面。
　　軋制過程中軋制力主要體現(xiàn)的是鎂板在變形過程中的變形抗力，變形抗力主要是受變形過程中兩方面影響，加工硬化和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。前期加工硬