构建了镁合金板材脉动液压试验平台及成形装置,利用开发的试验装置分别对镁合金薄板进行简单线性加载条件和脉动液压加载条件下的试验对比,比较分析了简单线性载荷和脉动液压载荷下镁合金板材的变形规律,分析了产品零件的质量,揭示了脉动加载条件下镁合金板材的成形机理,总结了变形规律。

在磁场强度分别为4 T、8 T的强磁场条件下,仿生矿化不同时间制备了垂直于磁场方向及平行于磁场方向的羟基磷灰石涂层,以此来降低镁合金的腐蚀速率。并用扫描电镜、X射线衍射仪分析了涂层的表面形貌及物相成分,用浸泡实验及电化学工作站测试强磁场条件下试样的腐蚀性能。结果发现,在8 T磁场强度下,垂直磁场方向制备的试样涂层生长良好,对基体有较好的保护作用。

在分析镁合金薄板轧机系统运行工况及控制要求的基础上,合理配置镁合金薄板轧机控制系统,并针对轧机液压自动厚度控制(AGC)系统的PLC控制环节进行了软硬件设计,为宽幅镁合金薄板轧机系统的自动控制提供可行的方法。

针对镁合金连续铸轧开坯轧制技术存在的瓶颈问题,通过设计新型前箱铅塞控流装置、铸辊温度分区可调装置和本机倾角可调的新型镁合金铸轧机。研究了铸轧镁合金板带轧制高精度自动控制理论,建立了镁合金轧制专用弯辊模型、张力控制模型、轧制力模型、液压AGC控制模型、轧辊与板带温度控制模型,开发了镁合金薄板/带炉卷等温轧制工艺新方法及相应的装备技术。有效克服了镁合金板材微裂纹缺陷、晶粒细化、织构类型转变及基面织构弱化不足的问题。这对提高镁合金板材性能和质量,降低成本,提高生产率,节约能源,减少排放,具有重要的理论意义和实用价值。

理论分析并模拟验证了二氧化碳跨临界循环存在最优压力这一结论。通过循环模拟，得到选定工况下对应不 同蒸发温度和气冷器出口温度的最优压力值，将其模拟值与现有关联式计算所得最优压力值进行对比，并对其所得误差进行分析，旨在找到准确度较高的最优压力关 联式，从而为二氧化碳跨临界循环最优压力控制优化提供参考。

研究了固溶时效处理对触变成形AZ91D镁合金组织演变的影响以及合金组织与力学性能之间的关系。结果表明：固溶时效处理对AZ91D镁合金的显微组织有明显的影响，时效一定时间后析出相连成片状分布于晶界；合金具有明显的时效硬化特征，经固溶时效处理16h后合金的抗拉强度为210MPa，屈服强度为147MPa，硬度为HV66，分别比铸态时的提高了98MPa、65MPa和HV10；铸态合金的拉伸断口为沿晶断裂，而固溶时效处理后合金呈现沿晶断裂和解理断裂混合型断口，且解理断裂特征明显。

研究挤压比及时效处理对Mg-6Zn-1Zr-1.5Y合金组织及力学性能的影响规律，初步分析了该合金在形变热处理过程中的强化机制。结果表明：随着挤压比增加，其延伸率逐渐升高，而其强度则先升高后下降;时效处理后，挤压比λ=10的棒材的强度和延伸率都有所下降，λ=13的棒材强度和延伸率都有所升高，λ=25的棒材的强度提高而延伸率降低。该合金的主要强化机制包括: 细晶强化，加工硬化和时效强化;合金热挤压后的性能取决于细晶强化和加工硬化的交互作用，时效后的性能取决于时效强化与加工硬化的交互作用。

以ZX50CA钻铣床为研究对象,采用液压技术对其压下装置进行设计,设计出一台适用于镁合金薄板搅拌摩擦焊的设备,选用3 mm厚的AZ31镁合金板材进行对接焊接实验。结果表明:当搅拌头转速为1400 r/min、焊接速度为15 mm/min、压紧力为1500 N时,焊接接头表面成形良好。通过实验证明,该设备能够满足搅拌摩擦焊的工艺参数要求,适用于搅拌摩擦焊的实验研究,而且相对于大型专用搅拌摩擦焊设备,成本低,使用灵活、方便,为镁合金薄板搅拌摩擦焊设备的开发提供了很好的参考价值。

以镁合金（AZ31）T形管在150℃的情况下的成形为研究对象,对镁合金管件的内高压成形机制进行分析和有限元模拟,得到镁合金管件内高压成形特性,实现轻量化。通过理论计算得到成形圧力;然后利用有限元软件Dynaform,分析T形管在已得到的压力下,不同轴向进给速度对成形的影响;分析了在相同的内压和轴向进给速度下,不同壁厚对成形的影响。结果表明：镁合金T管在150℃下的最优成形压力为20 MPa,轴向速度为5 m/s,壁厚为1 mm;镁合金的成形需要合适的温度、内压力、轴向推力的合理配合。

基于管材轴向补料液压胀形技术采用Dynaform有限元仿真软件对0.75mm厚的AZ31B镁合金管材的胀形过程进行了数值模拟分析.研究了模具圆角半径、液压力、模具间隙等工艺参数对镁合金管件壁厚分布和最大壁厚减薄量△t的影响规律并探索了相对合理的工艺参数.研究结果表明镁合金管件的最小壁厚通常分布在最大胀形直径处除非模具间隙过小;由于受到轴向作用力管材两端会随模具间隙的改变而出现不均匀的壁厚增厚现象并且受轴向压头作用的一端的壁厚增厚量相对较大;胀形过程中当模具圆角半径为5mm模具间隙为0.8mm时获得的锾合金管件壁厚分布较均匀成形效果较好.