【摘 要】
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高强铝合金板材在传统热冲压冷模淬火工艺(Heat treatment,forming and in-die quenching,HFQ)中,直接在固溶温度进行成形难以实现板材最佳成形性能,容易产生开裂等成形缺陷.针对这一问题,在板材固溶后引入预冷处理,即通过使固溶板材降温到设计目标温度再进行塑性成形,旨在实现铝合金高强薄壁零件的成形成性.针对一种改进AA7055高强铝合金板材,在其淬火敏感温度区间内,进行了固溶后不同预冷温度条件下的力学性能测试,结果表明,在350℃预冷温度下板材延伸率最大,成形性最好.以
【机 构】
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上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240;上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室,上海 200240;宝山钢铁股份有限公司中央研究院宝武铝业技术中心,上海 201900
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高强铝合金板材在传统热冲压冷模淬火工艺(Heat treatment,forming and in-die quenching,HFQ)中,直接在固溶温度进行成形难以实现板材最佳成形性能,容易产生开裂等成形缺陷.针对这一问题,在板材固溶后引入预冷处理,即通过使固溶板材降温到设计目标温度再进行塑性成形,旨在实现铝合金高强薄壁零件的成形成性.针对一种改进AA7055高强铝合金板材,在其淬火敏感温度区间内,进行了固溶后不同预冷温度条件下的力学性能测试,结果表明,在350℃预冷温度下板材延伸率最大,成形性最好.以典型特征结构件为对象,对该材料进行了预冷条件下的HFQ工艺成形试验,获得了不同预冷条件及原始板料成形的影响规律.发现该种铝合金的F态(自由加工态)板料比O态板料表面质量更好,在相同预冷HFQ工艺下成形性更高,进一步对F态坯料进行传统HFQ对比成形试验后发现,在无预冷时F态板料成形破裂严重.对成形零件典型位置进行取样和性能测试,试验结果表明,由于350℃预冷温度在材料鼻尖温度附近,成形件抗拉强度恶化最为严重.为兼顾成形性与强度,预冷温度选择400℃为宜.
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