高铁军，刘 青，蔡 晋，杨于银，王忠金（. 沈阳航空航天大学 航空航天工程学部，沈阳 06；. 北京动力机械研究所，北京 00074；. 哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院，哈尔滨 5000）

复杂形状TA2钛合金半管件黏性介质压力成形

高铁军1，刘 青1，蔡 晋1，杨于银2，王忠金3
（1. 沈阳航空航天大学 航空航天工程学部，沈阳 110136；2. 北京动力机械研究所，北京 100074；3. 哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院，哈尔滨 150001）

针对复杂形状TA2钛合金半管件室温成形困难，进行黏性介质压力成形研究，制定零件的成形工艺方案，并采用有限元软件 ANSYS/LS-DYNA对其成形过程进行分析，得到黏性介质压力分布和黏性附着力对坯料流动规律、变形均匀性和成形试件壁厚分布及回弹的影响规律。在此基础上，进行复杂形状TA2钛合金半管件黏性介质压力成形试验，验证有限元分析结果的准确性。结果表明：室温条件下利用黏性介质自身性能特点，可以实现复杂形状TA2钛合金半管件的精准成形。

钛合金半管件；黏性介质性能；成形；壁厚分布；回弹

为了满足飞行器高性能、长寿命、低成本的需求，零部件结构整体化及材料轻量化的要求不断提高，零件的形状越来越复杂、精度要求也越来越高。材料多为钛合金、铝合金、镁合金等轻质合金，尤其是钛合金，具有比强度高、抗腐蚀性强、耐高温以及无磁性等优点，已成为飞行器不可缺少的材料之一。例如钛合金占F-22 机体结构质量的39%，占F-35 机体结构质量的27%，占波音787机体结构质量的15%，在F100 和 TF39 发动机上的用量也分别达到了 25%和33%［1−7］。……