鋁合金雙曲率薄壁件電磁漸進輔助拉伸成形工藝方案設計與開發

時恬，黃亮*，謝冰鑫，孫怡然，唐天宇，周巍，劉昊，蘇紅亮

鋁合金雙曲率薄壁件電磁漸進輔助拉伸成形工藝方案設計與開發

時恬1，黃亮1*，謝冰鑫1，孫怡然1，唐天宇1，周巍1，劉昊1，蘇紅亮2

（1.華中科技大學 材料科學與工程學院 材料成形與模具技術全國重點實驗室，武漢 430074；2.成都飛機工業（集團）有限責任公司，成都 610073）

針對鋁合金雙曲率薄壁件傳統拉伸成形工藝成形均勻性差的問題，提出一種采用電磁漸進輔助拉伸成形的高精度成形工藝。設計電磁漸進輔助拉伸成形工藝方案，基于有限元仿真軟件LS-DYNA R13.0，建立拉伸成形和電磁成形有限元模型。通過數值仿真研究線圈移動路徑和放電電壓組合對成形質量的影響以及薄壁件的整體貼模成形過程和等效塑性應變。與單程放電相比，雙程放電能夠大幅度提高板材變形均勻性。與以中間值電壓連續放電以及先大電壓后小電壓的放電電壓組合相比，在先小電壓后大電壓的放電電壓組合下，板材的成形質量更高。選擇線圈雙程順序移動路徑和7 kV-10 kV放電電壓組合，通過10次拉伸和9層54次放電，得到了減薄率僅為3%的貼模性良好的雙曲率薄壁件。變形量基本呈現隨著放電層數的增加而不斷降低的趨勢。電磁放電僅擴展更大的塑性應變區域，不改變已貼模區板材的塑性應變值。與拉伸成形相比，電磁漸進輔助拉伸成形工藝有效提高了板材的塑性變形程度并極大控制了回彈的發生。

電磁漸進輔助拉伸成形；……