鋁合金汽車覆蓋件超塑成形的工藝和工具研究.pdf

1、機(jī)械科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文鋁合金汽車覆蓋件超塑成形的工藝和工具研究姓名：周義申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：材料加工工程指導(dǎo)教師：金泉林20030826機(jī)械科學(xué)研究院碩士論文延伸率較低。3對(duì)兩種工業(yè)牌號(hào)鋁合金板材AA5182和6016進(jìn)行了吹泡試驗(yàn)。結(jié)果表明在脹形的二維應(yīng)力狀態(tài)下，初始壁厚為1mm的AA5182鋁合金板材在375℃和內(nèi)徑為90mm的凹模脹形下變薄至O3mm時(shí)發(fā)生破壞，材料的最大變薄率達(dá)到70％，吹泡高度達(dá)到447mm。初始壁厚為

2、lmm的6016鋁板在500℃和內(nèi)徑為90ram的凹模脹形下變薄至025mm時(shí)發(fā)生破壞，材料的最大變薄率達(dá)到了75％，吹泡高度達(dá)到449mm。4選擇一款跑車的前擋泥板作為成形對(duì)象，根據(jù)該零件的形狀特點(diǎn)和板材的超塑性能試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了超塑成形的工藝研究。確定選用鋁板AA5182在375℃下的超塑氣壓脹形工藝，壓料面采用水平壓料方式。5為前擋泥板的超塑氣壓脹形工藝設(shè)計(jì)和加工了模具和加熱系統(tǒng)。模具設(shè)計(jì)為中心掏空方式，壁厚比較均勻，并用數(shù)控加工制

3、造。模具加熱采用加熱板和內(nèi)外加熱器聯(lián)合加熱的方式，既使加熱功率足夠又盡量使模具受熱均勻，以防止因熱應(yīng)力引起模具開裂。6用數(shù)值模擬方法對(duì)吹泡試驗(yàn)過程進(jìn)行了工藝模擬。模擬結(jié)果與實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，證實(shí)了數(shù)值模擬方法對(duì)超塑成形過程模擬的有效性，可以用于指導(dǎo)零件超塑成形的工藝設(shè)計(jì)和優(yōu)化。7運(yùn)用數(shù)值模擬方法對(duì)前擋泥板的超塑氣壓脹形過程進(jìn)行了工藝模擬和優(yōu)化，，改進(jìn)了模具型腔曲面，得出了最優(yōu)的壓力一時(shí)間曲線。在此條件下。當(dāng)坯料初始厚度為lmm時(shí)，成