【材料】镁合金板材拉深成形的特点

镁合金由于密度低，比强度和比刚度高、电磁屏蔽效果好、抗震减震能力强等，被广泛应用于航空、航天、汽车、3C产品等领域。由于镁合金的密排六方结构，室温塑性变形能力很差，使其主要制造工艺为模型铸造。然而，镁合金的冲压成形以其高的生产效率以及良好的表面质量等，引起人们越来越广泛的关注。

冲压工艺可以生产出各种形状复杂的工件，这使镁合金在汽车、3C产品等领域极具吸引力，而拉深成形又是冲压成形的主要方式。拉深成形是将毛坯在冲头的作用下，在凹模端面与压边圈之间变形，并被拉入凸模与凹模之间的间隙形成空间零件的直壁，如上图所示。利用拉深的方法可以制成多种形状的零件，同时还可以与其他的冲压方法如冲裁、扩孔、翻边等结合，形成形状更加复杂的零件，以达到廉价高效的目的。根据成形的次数可以分为一次拉深成形与多次拉深成形，多次拉深成形可以成形一些形状较复杂以及具有小圆角半径的工件。本文将从分析镁合金的冲压成形特点开始，通过改善镁合金板材的组织结构和改进冲压成形参数，来提高镁合金的冲压成形性。

镁合金板材拉深成形的特点

镁合金属于密排六方结构，室温下只有1个基面滑移面（0001），滑移面上只有3个密排方向、和，即密排六方晶体在室温下只有3个滑移系，其塑性比面心和体心立方金属都差，塑性变形更多的依赖滑移与孪生的协调动作。滑移与孪生协调动作是镁合金塑性变形的一个重要特征。在室温下，镁合金的塑性差，在变形的过程中容易出现裂纹等缺陷，是制约镁合金板材拉深成形的主要原因。所以，镁合金板材的拉深成形一般是在加热的条件下进行。

其次，拉深用镁合金板材都具有很强的基面织构，其塑性变形能力的提高很大程度上取决于织构的改善，这使其拉深成形较其他金属更加复杂。同时，镁合金的拉深成形对其拉深工艺参数有很强的依赖性。镁合金拉深成形有很大的应变速率敏感性，较大的拉深速度会使镁合金拉深件提前出现断裂等缺陷。合适的润滑条件以及压边方式都可以延缓拉深缺陷的产生等。