[发明专利]一种提高镁合金板材冲压性能的方法

说明书

本发明公开了一种提高镁合金板材冲压性能的方法，包括以下步骤:将镁合金板材沿板材厚度方向进行变形；将变形后的所述镁合金板材在150℃‑200℃下保温4‑10小时；将所述镁合金板材沿板材宽度方向进行变形；将再次变形后的所述镁合金板材在300℃‑450℃下保温0.5‑2小时，然后进行水冷。通过两次不同方向的变形，诱发产生不同梯度应变，结合镁合金动态再结晶行为来调控镁合金在变形时晶粒择优取向，使晶粒发生不同方向偏转，偏离基面结构，减少临界剪切应力，使镁合金板材在厚度方向上更容易变形，从而可以提高镁合金的冲压性能。

技术领域

本发明涉及镁合金板材加工技术领域，具体涉及一种提高镁合金板材冲压性能的方法。

背景技术

镁合金是目前最轻的工程金属材料。镁的密度为1.738g/cm3，约为铝的2/3、钛的2/5、钢的1/4，同时镁合金还具有强度高、刚度高，阻尼减振性好，电磁屏蔽和导热性能强，易切削加工和易于回收等一系列独特的优点，因此，镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”。进入21世纪，国际大环境对于结构件(如航空航天、汽车、3C产品等结构件)轻量化和节能、减排的要求日益强烈。

在国防军事领域，飞行器自身的特点和工作环境的特殊要求凸显出轻质镁合金不可替代的优点，降低重量能够提高飞行器的机动性能，还可以降低航天器(火箭、飞航等)的发射成本。另外，降低重量意味着可以提高武器的射程和命中精度。在民用方面，随着人类社会的进步，对生存环境保护的要求进一步提高。例如，对现代汽车减重、节能、降耗的要求不断提高，轻量化成为汽车选材的重要目标，镁合金成为汽车工业材料设计中的理想新材料。此外、镁合金也可以替代工程塑料，满足3C(计算机、通信、消费类电子)产品轻、薄、小型化，高集成度以及环保方面的要求。因此，在资源、高科技、环境成为人类可持续发展的首要前提下，镁及镁合金作为一种对保持社会可持续发展具有重要战略意义的新材料，在全球掀起了新的开发应用热潮。

镁合金板材广泛应用于携带式的器械和汽车行业中，达到轻量化的目的。但是，传统镁合金板材的冲压性能较差，限制了镁合金板材的应用。

发明内容

基于此，有必要针对传统镁合金板材的冲压性能较差的问题，提供一种提高镁合金板材冲压性能的方法。

一种提高镁合金板材冲压性能的方法，包括以下步骤：

将镁合金板材沿板材厚度方向进行变形，变形量为10％-30％，变形温度为150℃-350℃，变形速度为10^-3mm/s-10mm/s；

将变形后的所述镁合金板材在150℃-200℃下保温4-10小时，以将所述镁合金板材退火去应力；

将所述镁合金板材沿板材宽度方向进行变形，变形量为5％-35％，变形温度为150℃-350℃，变形速度为10^-3mm/s-10mm/s；及

将再次变形后的所述镁合金板材在300℃-450℃下保温0.5-2小时，然后将所述镁合金板材进行水冷。

在其中一个实施例中，所述镁合金各组分质量百分比为：Al-3％、Zn-1％、Mn-0.3％、Mg-95.7％。

在其中一个实施例中，所述镁合金为AZ31镁合金。

在其中一个实施例中，将所述镁合金板材沿板材厚度方向进行轧制，变形量为10％，变形温度为200℃，变形速度为1mm/s；

将变形后的所述镁合金板材在180℃下保温8小时，以将所述镁合金板材退火去应力；

将所述镁合金板材沿板材宽度方向在150℃下进行预压缩变形，变形量为5％，变形速度为10^-2mm/s；及

将再次变形后的所述镁合金板材在330℃下保温0.5小时，然后将所述镁合金板材进行水冷。