鋁鋰合金復雜截面型材滾彎工藝研究.pdf

1、滾彎成形作為一種輕量化整體結構的彎曲成形工藝,在減輕重量的同時能夠提高結構的強度,近年來被廣泛用于飛機、汽車、造船等領域。在過去的研究中,對板料的滾彎成形研究已經比較深入,而關于型材特別是非對稱截面型材的滾彎成形研究還有待進一步發(fā)展。
　　為解決某大型客機在非對稱截面鋁鋰合金型材在滾彎成形時面臨的工藝問題,本文以2099-T83鋁鋰合金非對稱截面擠壓型材零件為研究對象,研究其滾彎成形的工藝,通過力學性能測定、化學成分分析、以及金相

2、組織觀察對2099-T83鋁鋰合金的性能進行了分析。結合理論分析、有限元仿真和試驗研究三個方面就非對稱截面型材的四軸滾彎工藝過程作了如下研究:
　　基于塑性成形理論及試驗研究,構建了2099-T83鋁鋰合金材料應力應變本構模型?；趶澢尚卫碚?對型材的幾何特征參數(shù)(抗彎和抗扭截面系數(shù),理論彎曲半徑,極限彎曲半徑等)進行了分析計算,對滾彎成形的回彈進行了理論推導。
　　借助大型非線性有限元軟件 ABAQUS對三種不同截面的型

3、材建立相應的四軸滾彎有限元模型。分析了滾彎過程中的應力應變規(guī)律,滾彎過程中缺陷的形因等。針對不同截面的型材在滾彎過程中的缺陷,提出了添加剛性滾輪支承和聚氨酯填料改善截面畸變的方法,分析得出硬度為邵氏80A的聚氨酯填料是改善截面畸變的合適方案;通過設置合理的滾輪間隙改善型材失穩(wěn)起皺的缺陷;型材的彎曲扭轉變形問題通過施加相應的邊界條件得以改善。最后分析了上滾輪壓下量、左右滾輪間距和滾彎次數(shù)等對型材的回彈影響。根據(jù)優(yōu)化的工藝參數(shù),進行了型材的