塑性工程學報：鎂合金板材正反向快速氣壓脹形實驗
2022-06-02【作 者】王剛;張治朋;張建凱
超塑脹形實驗裝置是研究超塑脹形理論的重要裝備，國內外眾多學者對此裝置進行了研究，在超塑脹形實驗裝置研究方面取得了一系列科研成果。本文綜述了超塑脹形實驗裝置的研究狀況。
國外超塑脹形裝置研究狀況：
1968年國外研究人員Jovane F[1]設計了超塑脹形實驗檢測裝置，如圖1所示。該裝置的氣體壓力由壓力表控制，采用倒置的位移傳感器將脹形高度H信號送入放大器進行信號放大，進而輸入到X一Y記錄儀顯示輸出。該裝置雖能測量脹形高度與時間的H一t關系曲線，但由于脹形高度(H)實時測量傳感器的自身重力(壓力)對脹形高度H的影響關系不可忽略，因此該超塑脹形測量裝置的測量精度不高，但該裝置為后來的超塑脹形實驗裝置的設計、開發(fā)、研究提供了重要思路。
1971年國外研究人員Tang S [2]設計了超塑性脹形實驗裝置，如圖2所示。模子的開口為圓形，試件是用螺栓固緊在模子和模板之間。一根金屬絲的一端沿直徑橫跨薄膜，并被模子壓緊，而另一端通過模子間的小溝槽接到線性電壓傳感器上。CO2貯氣瓶提供脹形實驗所需的恒壓壓力，吹脹薄膜時金屬絲跟著移動，記錄儀記錄試件H一t關系。這種裝置改進了Jovane F設計的裝置附加壓力對脹形高度的影響，提高了測量精度。
總之，國外科研人員對超塑脹形實驗裝置的研究從最初接觸式測量法自由脹形實驗裝置發(fā)展為非接觸式測量法自由脹形實驗裝置，在脹形壓力控制方面由壓力表控制發(fā)展為比例閥控制、計算機控制，這些研究為國內科研人員提供了重要的研究思路。
【結 語】
國內外科研人員對超塑脹形實驗裝置作了比較系統(tǒng)的研究，主要從脹形高度一時間H (t)關系的測量裝置、脹形壓力控制等方面作了研究，在測量H(t)方面，從接觸式測量裝置發(fā)展到光電式非接觸式測量裝置;在脹形壓力控制方面，從壓力表控制發(fā)展到單片機控制。實驗裝置得到了改善，實驗精度得到了明顯的提高，但是現(xiàn)有實驗裝置在脹形壓力控制的實時性和脹形件壁厚的均勻性控制方面還存在問題，這是今后超塑脹形實驗裝置研究的方向。
以下是正文：
