上海交通大學學報：鋁合金球面薄壁件激光輔助剪切旋壓成形實驗
2024-01-26【作 者】冉津宇;王鳳琪;于忠奇;杜陳陽;EVSYUKOV S A
金屬旋壓成形作為一種先進的局部塑性成形方法,由于具有高成形性能、低加工載荷、短制造周期等技術優(yōu)勢,逐漸成為航天飛行器薄壁構件高性能輕量化制造方法之一[1-3].旋壓成形中,由于材料塑性差、流動不均勻引發(fā)的斷裂和起皺是主要的缺陷形式[4-5].
本文通過剛性連接激光熱源建立熱剪切旋壓裝置,分析激光照射點漂移對熱輸入的影響,研究在激光熱源作用下的溫度場特征,建立合理的加熱點與旋壓作用點之間的幾何關系.在此基礎上,以橢球面構件為例開展鋁合金薄板室溫和激光輔助剪切旋壓試驗,證明激光作為輔助熱源在提升鋁合金薄板可旋性和成形精度方面具備技術優(yōu)勢,為工程應用提供技術支持.
【結 論】
搭建激光輔助剪切旋壓實驗平臺,建立成形過程中激光照射點漂移模型,提出激光照射位置設計方法,開展鋁合金薄板室溫和激光輔助剪切旋壓試驗,獲得如下結論:
(1)在截面半徑變化不大于 6 0 mm 的構件截面變動條件下,激光加熱溫度波動在 5%以內,波動不明顯,可以滿足激光輔助旋壓試驗的近似均勻熱輸入的要求.
(2)定義出剪切旋壓過程中激光在板坯法蘭上照射點的空間位置,激光照射點應在旋輪拉彎區(qū)靠近法蘭一側.
(3)激光輔助旋壓可顯著提高難成形薄板可旋性,70 7 5-T6 態(tài)鋁合金減薄率可增加 3 0%,同時明顯改善薄壁旋壓件貼模度和厚度均勻性.
以下是正文：
標簽：
旋壓成形