激光沖擊銅箔飛片及其復合成形研究.pdf

1、本文分析了國內外金屬微塑性成形工藝的研究現狀,介紹了激光沖擊微塑性成形技術,結合激光驅動飛片技術,提出了利用激光沖擊飛片進行復合成形的新方法?；趯す鉀_擊飛片及利用高速飛片進行復合成形的機理分析,開展了激光沖擊飛片復合成形的實驗研究和數值模擬。主要工作有以下幾個方面:
　　 提出了激光沖擊形成飛片、利用高速飛片進行復合成形的工藝方法,進行了激光沖擊飛片及其復合成形過程的解析研究,探討了飛片速度對成形的影響機制,給出了飛片獲得的

2、最小極限速度和高速飛片復合成形的極限速度公式,得到了激光沖擊飛片的復合成形規(guī)律,為激光沖擊飛片復合成形中工藝參數的估算和成形結果的預測奠定了基礎。
　　 設計并搭建了激光沖擊飛片及其復合成形實驗系統(tǒng),開展了系列探索性實驗研究,探討了激光能量、靶材厚度、剪切模具孔徑對獲得飛片質量的影響,以及激光能量、成形模具孔徑對成形質量的影響。研究表明:激光能量的增加、靶材厚度的減小以及剪切模具孔徑的增大均有利于飛片的獲得;隨著激光能量的增加,

3、成形結果由脹形件逐漸向環(huán)形剪切件過渡;隨著成形模具孔徑的增加,脹形件和環(huán)形剪切件的平整性均降低,但表面粗糙度變化不明顯。通過實驗驗證了在合適的工藝參數下,能夠獲得具有良好成形性能的激光沖擊飛片,在此基礎上利用高速飛片進行復合成形,最終得到具有優(yōu)異效果的脹形件及環(huán)形剪切件。
　　 基于ANSYS/LS-DYNA軟件平臺,利用顯式動態(tài)分析模型,結合Johnson-cook應力應變本構方程,建立了激光沖擊銅箔飛片成形脹形件的數值模型,