高强度铝合金板材温热渐进成形工艺及成形性能的研究

发布时间：2021-10-12 03:59

　　现代的航空航天装备不断的向高可靠性、长寿命和轻量化方向发展,因此航空航天领域对于材料的要求也越来越严格。AA2024作为一种轻质高强的材料,由于具有优异的性能,而被广泛地应用在航空航天领域。而这个领域的零部件具有多品种、小批量的特点,渐进成形技术省去了传统冲压工艺过程的模具准备阶段,可以很好的适应航空航天零件多品种小批量的特点。本文以AA2024为研究对象,对其温热渐进成形性能进行了较为详细的研究。主要研究内容和相关成果如下:（1）对AA2024板料在不同温度下的力学性能以及组织变化情况进行了系统的试验研究,构建了材料AA2024-T4在不同温度下的本构关系。结果表明:室温下（25℃）,材料AA2024-O的屈服强度和抗拉强度均随着应变速率的减小而增加;随着板料试验温度的升高,AA2024-T4的晶粒逐渐长大,同时拉伸断口上的韧窝尺寸逐渐变大、深度逐渐变深,材料的屈服强度、抗拉强度和应变硬化指数均呈现下降的趋势,但均匀延伸率随温度的升高而增大。在温热拉伸过程中,材料AA2024-T4在210℃时发生回复现象,且在240℃时发生再结晶现象。（2）对板料渐进成形过程中的变形情况进行了理论分... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

渐进成形原理示意图

的思想[44]，在渐进成形过程中，成形工具头沿预定轨迹运动，逐层挤压板料，进行零件加工实现板料的数字化柔性制造。如图 1. 1 所示是渐进成形技术的原理示意图。当板料上一层的轮廓成形之后，成形工具头往下运动一定距离，继续加工下一层的轮廓。因此，三维目标成形零件在高度方向上被划分成多个二维等高平面，成形工具头即沿着此二维等高平面的外围轮廓进行材料的分层加工，材料的局部塑性变形逐层累积，最终加工出目标零件。如图 1. 2 即为渐进成形技术实际加工出的一些零件。图 1. 1 渐进成形原理示意图

图 1. 3 渐进成形正成形原理图成形的原理图如图 1. 4 所示。负渐进成形的加工过程比正渐进需要，仅使用中空的简单夹具将板料四周定位夹紧之后，即可为负成形时材料底部全无支撑，导致成形零件的精度较差，尤成形之后的回弹量很大，还可能导致严重的材料侧壁鼓凸和底形一般只用来成形一些对精度的要求不高，或者外形较为简单图 1. 4 渐进成形负成形原理图成形的加工面为零件的外表面，负成形的加工面为零件的内表


本文编号：3431844