一家专注流体压力成形技术
【作 者】李昊;陈帅峰;马彦;陈大勇;徐勇;张士宏;宋鸿武
【前 言】
由于铝合金具有密度低、比强度高和耐蚀性好等优点，在航空航天、汽车、国防军工等领域均获得了大量应用[1-3]其中，2系铝合金在航空航天零部件中应用较为广泛，典型牌号有2017[2] ,2024,2A06,2B06等，主要用于制造飞机蒙皮、筋板、锥形罩等复杂薄壁饭金零件[4-7]。目前对于铝合金复杂薄壁构件的成形仍以传统的落压成形为主，该成形方式采用刚性冲头完成对零件的成形，在合理的工艺参数下，可实现对于浅腔饭金零件的单道次成形。但对于深腔薄壁件的成形，采用落压成形方式往往需要多道次成形(两道次及以上)，极大的降低了零件的生产效率，增加了模具制造成本。因此，有必要开发新型的塑性成形工艺，以替代传统的落压成形技术，以实现铝合金复杂饭金构件的高效、精确成形。
本文中采用数值模拟与实验的方法分别对2B06航空铝合金圆盘形零件在普通液压加载及冲击液压加载下的成形性进行了对比研究，结合材料流动分析，探索了铝合金板材冲击液压加载方式下成形性提升的内在原因。另外，实验还对比了普通冲孔与冲击液压冲孔质量，以进一步探究冲击液压加载的冲孔特性。
【结 论】
1)冲击液压成形在成形初期板材呈现明显的“平底变形效应”，在该成形阶段法兰区材料快速向凹模型腔内部流动，冲击液压成形后期零件底部凹槽的填充方式由普通液压成形的“同时填充”转变为“顺序填充”，有效降低了零件过度减薄及破裂风险;
2)冲击液压成形过程中零件的主要塑性变形区由成形初期的侧壁区域转变为成形后期的底部凹槽圆角区域。冲击液压成形后期板料中央轮廓由普通液压成形的平直状转变为凸弧状，有效抑制了零件的壁厚减薄。当冲击液压成形采用的冲击速度在28. 9一31. 6 m/、时，可获得较好的贴模效果。
3)当冲击速度在24. 5一26. 0 m/s时，可实现对圆盘形零件中央圆孔的准确冲制。相比普通刚性冲头冲孔，冲击液压冲孔表面质量更高，冲击液压冲孔获得的断面撕裂脊与冲孔方向呈一定角度分布，而普通液压成形获得的撕裂脊为散漫分布，说明2种成形方式材料的断裂模式存在差别。
以下是正文：
