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镁合金板材是镁合金扩大应用的十分重要的变形产品,其中AZ31B是镁合金板材轧制的主要合金。但是,由于镁合金塑性变形能力差,轧制成形困难,成材率低,这些问题显著增加了镁合金板材的制造成本,降低了镁合金板材的市场竞争力。通过轧制工艺改进来提高镁合金板材的成形性与成材率是目前十分重要的研究课题。本文以提高镁合金板材生产效率,降低镁合金板材轧制边裂程度,提高板材组织与性能的均匀性为目标,将AZ31B大压下开坯的开坯温度和大压下制度,以及AZ31B侧压预变形的侧压温度和侧压方法对热轧开坯以及精轧的组织与性能的影响进行了较系统的研究,同时着眼于实际工业应用,采用相同温度下进行侧压预变形与热轧开坯的方法模拟研究了立辊预变形热轧开坯工艺制度。研究取得如下主要结论:1.对于大压下轧制制度,开坯温度对边裂和组织均匀性有显著影响。350℃开坯轧制时,开坯板材边裂最小,组织最均匀。对于超大压下轧制制度,250℃轧制时,开坯板材的组织已经细小均匀。继续升高温度,对组织均匀性反而不利。与大压下制度相比,250℃轧制时,超大压下制度的开坯板材组织更加均匀。但随着开坯温度升高,其组织均匀性与后者相比较差。2.对于大压下轧制制度和超大压下轧制制度,开坯温度对精轧板组织均匀性和力学性能的各向异性有显著影响。两种大压下制度分别在350℃和300℃开坯时精轧板组织均匀,组织各向异性小,塑性好,力学性能各向异性小。与大压下制度相比,超大压下制度精轧板材强度、硬度更高,但伸长率较小。低温时,各向异性更小。3.侧压预变形可明显提高板材开坯在厚度和宽度上的变形均匀性,抑制边裂,且适当降低侧压温度可提高变形均匀性与抑制边裂效果。经100℃~250℃温预侧压的开坯变形在厚向和宽向上的均匀性最好,且边裂也最小;4.侧压预变形也明显减小精轧板的组织与力学性能的各向异性,适当降低侧压温度,组织与力学性能的各向异性降低。经100℃~250℃温预侧压的精轧板具有最小的各向异性,其中,250℃侧压强度各向异性最小,100℃侧压伸长率各向异性最小;5.与轧前预侧压相比,轧中侧压开坯后板材在轧向和宽向的变形组织均匀性提高,边裂程度有所减小,板材精轧后的强度和塑性均有所提高;通过对立辊预变形热轧开坯工艺制度模拟研究表明,对于AZ31B镁合金的“侧压预变形一大压下开坯一精轧”工艺,在变形温度为350℃时,具有最小的边裂程度、最好的变形组织均匀性,和最小的力学性能各向异性。