薄壁鋁合金焊縫管鐓鍛成形研究.pdf

1、板材的沖鍛成形，可以實(shí)現(xiàn)板材的不等厚成形，并且有節(jié)約材料、改善內(nèi)部殘余應(yīng)力等多方面的優(yōu)勢，基于以上原因，本文設(shè)計(jì)了對薄壁鋁合金管的鐓鍛工藝，并且對材料性能、工藝參數(shù)、成形極限等多個(gè)方面對鐓鍛成形工藝進(jìn)行了研究。
　　首先本文研究了材料的機(jī)械性能。用激光對鋁合金板材進(jìn)行了拼焊處理，觀測了焊縫區(qū)的金相組織。將焊縫區(qū)用線切割的方法單獨(dú)取出，進(jìn)行了壓縮試驗(yàn)，得到了其壓縮性能，并且從側(cè)面觀測了壓縮失效時(shí)產(chǎn)生的裂紋，通過對裂紋的生成、延伸狀況

2、判斷了焊縫區(qū)壓縮變形的成形極限。之后對激光拼焊的鋁合金薄板與未經(jīng)過焊接的鋁合金薄板分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)拉伸實(shí)驗(yàn)，將兩者結(jié)果進(jìn)行對比，并且通過電子顯微鏡分別觀測了其斷口的形貌，判斷了其斷裂機(jī)制。從理論上對5A06這種材料的激光拼焊薄板的鐓鍛成形性能進(jìn)行了研究。
　　然后本文對工藝成形極限進(jìn)行了理論上的推導(dǎo)，提出了鐓鍛成形工藝的成形過程中的彎曲--回復(fù)模型，并且對該模型的理論成形極限進(jìn)行了計(jì)算。針對上述理論分析，本文利用ABAQUS有限元分析

3、軟件，對薄壁管鐓鍛成形過程進(jìn)行了二維模擬，分析了具體工件成形步驟和成形應(yīng)變量的可行性。從有限元角度驗(yàn)證了理論分析的可靠性。之后通過定義不同的材料屬性，本文完成了帶焊縫的薄壁管鐓鍛成形的模擬，分析了薄壁鋁合金焊縫管鐓鍛成形的可行性分析。
　　最后綜合理論分析結(jié)果和有限元模擬結(jié)果設(shè)計(jì)了一套模具，可以同時(shí)完成對工件的加工和對理論分析的驗(yàn)證，該模具工作在材料成形與模具國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的1000KN伺服壓力機(jī)上，通過設(shè)置合理的運(yùn)動，完成了對工