2060铝锂合金板材温渐进成形工艺研究

发布时间：2025-05-20 04:42

　　铝锂合金拥有优异的性能,被广泛地应用在航空航天工程领域。2060铝合金为第三代铝锂合金,适用于飞机蒙皮等结构件,但由于其常温下塑性低,一般采用温热成形。渐进成形是一种先进的柔性制造技术,可高效低成本地进行新产品的研发和小批量零件的制造,特别适用于航空航天领域的产品研制。本文将2060铝锂合金板材和温渐进成形相结合,采用有限元模拟和实验方法深入研究了工艺参数对2060铝锂合金温渐进成形的壁厚质量、几何精度、表面粗糙度、成形后的力学性能以及对成形极限的影响,并进行了相应的工艺优化。主要研究内容如下:(1)构建了2060铝锂合金板材的本构方程。对2060铝锂合金进行25°C到240°C范围内的单向拉伸实验,分析了材料性能参数的变形规律,建立了能准确表征2060铝锂合金板材变形的Fields and Backofen本构方程,为2060铝锂合金温渐进成形数值仿真奠定了重要基础。(2)推导了板材渐进成形的瞬时应变和应变速率的计算公式,发现渐进成形的应变速率只与层进给量、成形工具头尺寸、成形角和进给速度有关。基于拉伸结果建立了2060铝锂合金温渐进成形有限元模型,研究了层进给量、成形工具头直径、成形...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.2渐进成形原理示意图

图1.2渐进成形原理示意图图1.3渐进成形零件两种方式，如图1.4所示，一种方式称为负渐进成形，另一种形一般无需准备支撑模型，简单的夹具即可满足加工的条件，形工具头沿着运动轨迹逐层挤压板材。负渐进成形主要成形一零件的内表面，像图1.5所展示的一样。正渐进成形主....

图1.3渐进成形零件渐进成形有两种方式，如图1.4所示，一种方式称为负渐进成形，另一种方式称为正渐进

图1.3渐进成形零件渐进成形有两种方式，如图1.4所示，一种方式称为负渐进成形，另一种方式称为正渐进成形。负渐进成形一般无需准备支撑模型，简单的夹具即可满足加工的条件，托板和夹板将板材四周夹紧，成形工具头沿着运动轨迹逐层挤压板材。负渐进成形主要成形一些外形简单的构件，其....

图1.4正负渐进成形成形方式对比

图1.2渐进成形原理示意图图1.3渐进成形零件渐进成形有两种方式，如图1.4所示，一种方式称为负渐进成形，另一种方式称为正。负渐进成形一般无需准备支撑模型，简单的夹具即可满足加工的条件，托板和夹板周夹紧，成形工具头沿着运动轨迹逐层挤压板材。负渐进成形主要成形一些外....

图1.5渐进成形轨迹

图1.5渐进成形轨迹图1.6渐进成形加工流程图同冲压等加工工艺相比较，渐进成形的优势明显，其优势为：（1）渐进成形可实现柔性制造，模具简单甚至不需要模具，与传统成形工艺相比，可节额的模具制造成本，降低产品的制造成本并缩短开发及制造周期，对航空航天工程领域小产品研制具有....

本文编号：4046865