论文名称：2219铝合金复杂薄壁构件应力松弛时效成形机理与应用研究

论文作者：中南大学/杨有良

指导教师：湛利华《研究领域：轻质高强材料/构件形性一体化制造理论与关键技术》

2219铝合金箱底瓜瓣是火箭推进剂贮箱结构中的关键承力构件，具有壁厚薄、刚度弱和变曲率等特征，属于典型的复杂薄壁构件。我国计划研制的重型火箭贮箱瓜瓣直径达10m级，是现役长征五号的两倍，其制造面临的主要困难是尺度超大型化带来的成形精度低和力学性能不均匀。应力松弛时效成形是利用高强铝合金的应力松弛和时效强化特性，为制备高精度高性能大型薄壁构件而发展起来的一种先进成形工艺。本文针对重型火箭2219铝合金超大直径贮箱瓜瓣面临的制造难题，提出了基于局部滚弯预成形的应力松弛时效成形新工艺，重点围绕薄壁构件应力松弛时效成形过程中“复杂时变应力条件下的形性精确预测”这一关键问题，开展了系统的理论与应用研究：

（1）研究了复杂应力条件下2219铝合金应力松弛时效行为，揭示了应力水平和应力状态对合金应力松弛和组织性能的影响规律及机理。随着应力水平增加，剩余应力反而更小，应力松弛曲线之间出现独特的交叉特征；相对拉应力，压应力松弛量更小，其差异主要来源于前期变速松弛阶段；拉应力松弛时效后屈服强度随应力水平而增加，但压应力下屈服强度基本保持不变。

（2）建立了考……