材料與冶金學報：5083鋁合金動車車窗超塑氣脹成形工藝
2023-11-11【作 者】王國峰;李源池;周彤旭;趙佳樂
軌道交通設(shè)備輕量化是發(fā)展現(xiàn)代化高速列車的必然選擇，減輕重量對于車輛提速、節(jié)能、降低污染等具有十分重要的實際意義[1-4]].鋁合金具有密度低、比強度和比剛度高、質(zhì)量輕等一系列優(yōu)異的特性，在軌道交通、航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[5].
本文中利用Marc有限元軟件對工業(yè)級粗晶5083鋁合金動車車窗的超塑氣脹成形進行有限元分析，使用3套不同的反脹模具依次進行熱沖壓、反脹和正脹有限元分析，對比研究不同反脹模具對成形件的影響，并對正反脹厚度進行計算和分析，確保成形件無成形缺陷、厚度分布均勻且減薄率適宜，以期得到符合要求的5083鋁合金動車車窗.
【結(jié) 論】
（1）以5083鋁合金為原材料，利用超塑氣脹成形工藝成形動車車窗，使用Marc軟件對其進行有限元分析，最終順利得到無任何缺陷且減薄率符合要求的成形件，并得出了正確的超塑氣脹成形模具.
（2）在超塑氣脹成形過程中，儲料的多少對金屬成形有極大影響.當以模具a和b為反脹模具進行超塑氣脹時，由于成形件右邊金屬儲料過多、剛性過大，導致正脹難以脹開出現(xiàn)褶皺缺陷.模具c則是由于模具左端開設(shè)凸槽，儲料變少，而未出現(xiàn)成形缺陷.
（3）動車車窗的最小壁厚為2. 496 mm，位于車窗內(nèi)邊緣的左上區(qū)域，最大減薄率為37.6%.車窗壁厚分布均勻，整體與模具貼合良好且質(zhì)量穩(wěn)定，符合成形件的要求.
以下是正文：
標簽：
氣脹成形