QCr0.8銅合金動態力學性能研究

馬繼山，孟憲國，于海平，劉大衛，王手龍

（1．西安航天發動機廠，陜西西安710100；2．哈爾濱工業大學材料科學與工程學院，黑龍江哈爾濱150001）

QCr0.8銅合金動態力學性能研究

馬繼山1，孟憲國1，于海平2，劉大衛1，王手龍1

（1．西安航天發動機廠，陜西西安710100；2．哈爾濱工業大學材料科學與工程學院，黑龍江哈爾濱150001）

通過準靜態單向拉伸試驗和霍普金森拉桿試驗，對QCr0.8銅合金的動態力學性能進行了研究，得到了材料高速率下變形行為的Johnson-Cook材料模型，為開展QCr0.8銅合金產品電磁成形工藝研究打下基礎。

QCr0.8銅合金；Johnson-Cook模型；動態力學性能；電磁成形

0 引言

QCr0.8銅合金具有高強度、高導熱、冷熱態良好的塑性成形性、良好的焊接性、切削性等特點，在某型號發動機中廣泛應用。由于發動機性能提高，其結構具有復雜性、緊湊性、異形化的特點，一些復雜產品采用常規的沖壓成形工藝無法成形出高質量的合格產品。例如，某型號發動機半球形銅鋼夾層結構的渦輪殼體，其球面側壁上法向翻邊圓孔的結構設計要求QCr0.8銅合金內壁采用翻邊成形工藝貼合至不銹鋼外壁。由于翻邊孔壁過高，翻邊變形量已接近材料的成形極限，采用常規的鋼模翻邊成形工藝極易出現翻邊孔破裂，造成球殼產品報廢。尋找一種可靠的成形工藝，實現發動機特殊結構下QCr0.8銅合金產品的可靠成形是發動機研制中的一個重要技術難題。

電磁成形是一種高能高速率的塑性加工方法，其原理是利用脈沖電容器突然釋放其儲存的能量，通過線圈產生強而短促的磁場，當金屬工件處于線圈產生的磁場中，就會在工件中產生感應磁場，利用磁場力使工件發生變形。……