APP下载

铝合金热冲压过程数值模拟分析*

2016-05-30

航空制造技术 2016年4期
关键词:变形

(北京科技大学机械工程学院, 北京 100083)

铝合金具有密度低、比强度高和耐腐蚀等优点,因此在航空、航天和汽车制造等领域得到广泛应用。铝合金的应用可以降低航空飞行器的重量,从而提高飞行器的机动性能,降低油耗[1-4]。

通常应用冷冲压进行铝合金板料成形,但在常温下,铝合金成形性较差,很难成形形状复杂零件。冲压成形后零件容易发生回弹,导致成形精度很难控制[5]。应用超塑性成形可以有效提高零件的成形精度,零件的表面质量也相对较好。但超塑性成形速率较低,生产1个零件的周期过长,对原材料的晶粒尺寸也有严格要求,进行批量化生产零件的难度很大[6]。近年来,温成形得到越来越多的关注,温成形可以提高板料的成形能力且冲压速度快,但温成形时需要对板料和模具同时加热,增加了工艺的复杂性[7-8]。与以上提到的冷冲压、超塑性和温成形相比,铝合金热冲压时,板料加热到一定温度可以提高板料的成形性,同时对原材料的晶粒尺寸要求不高,也不需要对模具进行加热,可以在1次冲压过程中快速成形形状复杂的零件,以往需要先成形几个尺寸稍小的零件,然后再用拼焊等手段将几部分连接成一个整件[9-10]。

冲压完成后,零件需要在模具上保压一段时间,由此既可以抑制零件的回弹,也可以起到冷模具淬火的作用,从而提高零件的成形精度和力学性能[11-12],但在热冲压大尺寸铝合金零件时,存在诸多成形缺陷,比如破裂如图1(a)所示、起皱如图1(b)所示及回弹等缺陷,数值模拟则可以用来研究铝合金热冲压过程和降低成形缺陷出现的风险。……

登录APP查看全文

猜你喜欢

变形
变形记
谈诗的变形
柯西不等式的变形及应用
不会变形的云
“我”的变形计
会变形的折纸
会变形的饼
变形——出发