金屬成形工藝：改善超塑性氣壓脹形零件壁厚分布的工藝方法
2022-10-14【作 者】張凌云
【前 言】
金屬板材在超塑性成形時(shí)流動(dòng)應(yīng)力很低、塑性變形程度很大，因此能在設(shè)備噸位以及模具強(qiáng)度要求不高的情況下成形出用普通的冷沖壓方法難以加工的形狀復(fù)雜的構(gòu)件，而且無回彈、制件精度高，因此超塑性氣壓脹形是塑性加工工藝中很有前途的新工藝方法之一。但在脹形過程中，由于周邊材料被模具壓緊不參與變形，零件面積增加完全由材料的變薄來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)應(yīng)力和應(yīng)變場分布不均勻造成了最終零件壁厚的明顯差異，即使對(duì)應(yīng)變速率敏感系數(shù)m值接近于1.0的高硬化材料也難以避免厚度分布明顯不均的問題，它直接關(guān)系到零件能否滿足設(shè)計(jì)要求，因而是限制了該工藝應(yīng)用和發(fā)展的關(guān)鍵性問題之一。所以，如何改進(jìn)超塑性氣壓脹形工藝方法，改善厚度分布，提高超塑成形零件的質(zhì)量就成為眾多學(xué)者和工程技術(shù)人員普遍關(guān)注和傾力研究的問題。
【結(jié) 論】
（1）上述傳統(tǒng)的改善壁厚分布的方法，都屬于定性的工藝控制措施，在一定程度上對(duì)改善零件的成形質(zhì)量都有積極的作用，但程度很有限，也很難達(dá)到定量、相對(duì)精確的控制目的。
（2）介紹的2種新工藝方法在傳統(tǒng)的改進(jìn)方法的基礎(chǔ)上，對(duì)造成零件壁厚不均勻問題的實(shí)質(zhì)進(jìn)行了更加深入的研究，能從定量的角度更為精確地控制和解決厚度分布問題。
（3） 由于板材在超塑性氣壓脹形過程中應(yīng)力和應(yīng)變場分布不均勻的原因，所以無論簡單凹模脹形還是任何一種改進(jìn)的氣壓脹形方法，做到超塑脹形后零件厚度分布絕對(duì)均勻是不可能的，而只能在量的程度上體現(xiàn)出改善效果的差異。
以下是正文：
