文/韩来福，房文丽，郭秀江·内蒙古一机集团特种技术装备有限公司

铝合金零件翻边拉深复合成形工艺研究

文/韩来福，房文丽，郭秀江·内蒙古一机集团特种技术装备有限公司

韩来福，高级工程师，主要从事冲压技术工作。主持完成的《车辆典型冲压件成形技术研究》项目获得一机集团公司科技进步二等奖，拥有8项专利，主管及参与的项目曾多次获得过省部级科技进步奖、优秀成果奖。

冲压成形工艺中，内凹形翻边与拉深复合成形，是属于复杂曲面形状的拉延成形。例如某零件材料为铝板5A02-O，厚度为1.5mm，在试制生产时，不合格品率一直很高，废品率高达50%，主要问题是零件在成形时易产生起皱与拉裂，如图1所示。

图1 产生起皱、裂口的零件

起皱与裂纹产生的原因及分析

材料对成形零件质量的影响

表1所示为包含5A02-O在内的三种材料的力学性能对比分析。从中可以看出，铝合金3A21-Y1的成形塑性是最好的，但是强度较低，不符合设计的强度指标要求；而铝合金5A06-O成形塑性是最差的，但其强度指标是最高的；铝合金5A02-O的性能是处于前两种材料之间的。在冲压批量生产中发现，以上三种材料，在不增加热处理工序的情况下，材料5A02-O、5A06-O，产生裂纹裂口不能正常生产（图1），而用材料3A21-Y1则能够成形出合格零件。

表1 材料机械性能对照表

由于5A02-O是铝镁合金，常温下塑性较差，故在冲压成形工艺中，翻边拉深较为复杂的零件时，在凸缘边缘处易产生开裂，难度较大。也就是说，铝合金材料5A02-O在不采取热处理的情况下，其冲压成形性能是很差的。……