轧制制备铝/镁复合板数值模拟和翘曲变形控制

作者：谢红飙; 郑阳; 郭允畅; 肖宏^*; 王言录

来源：精密成形工程, 2021, 13(06): 42-48.

• 铝/镁复合板
• 热轧复合
• 数值模拟
• 协调变形

目的选用5052铝合金与AZ31B镁合金作为复合材料进行热轧复合,研究铝/镁复合板轧制过程的数值模拟和翘曲变形控制。方法对铝/镁复合板在不同轧制温度、轧制压下率和轧辊预加热轧制工艺下的热轧过程进行模拟。对轧制变形区铝/镁复合板的应力分布进行分析,讨论其对铝/镁复合板变形协调性的影响。最后在不同轧制工艺下进行单道次热轧实验,制备铝/镁(5052/AZ31B)复合板并与模拟结果进行对比。结果有限元模拟和热轧实验结果表明,随着轧制压下率的增大和轧制温度的升高,铝/镁复合板的翘曲增大;将靠近铝基体侧轧辊预加热后,可以有效改善铝/镁复合板的翘曲问题。以轧制温度450℃为例,轧制压下率逐渐增大时,复合板的延伸性逐渐增大,复合板的翘曲也逐渐增大。将下轧辊预加热到50℃,其余轧制参数不变,轧制后复合板整体较为平直,翘曲明显比轧辊未预加热时小。结论通过轧辊预加热轧制工艺可以有效控制铝/镁复合过程中的翘曲变形问题。

• 单位
  燕山大学