【作 者】李昊;陳帥峰;馬彥;陳大勇;徐勇;張士宏;宋鴻武

　　【前 言】

　　由于鋁合金具有密度低、比強(qiáng)度高和耐蝕性好等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、汽車、國(guó)防軍工等領(lǐng)域均獲得了大量應(yīng)用[1-3]其中，2系鋁合金在航空航天零部件中應(yīng)用較為廣泛，典型牌號(hào)有2017[2] ,2024,2A06,2B06等，主要用于制造飛機(jī)蒙皮、筋板、錐形罩等復(fù)雜薄壁飯金零件[4-7]。目前對(duì)于鋁合金復(fù)雜薄壁構(gòu)件的成形仍以傳統(tǒng)的落壓成形為主，該成形方式采用剛性沖頭完成對(duì)零件的成形，在合理的工藝參數(shù)下，可實(shí)現(xiàn)對(duì)于淺腔飯金零件的單道次成形。但對(duì)于深腔薄壁件的成形，采用落壓成形方式往往需要多道次成形(兩道次及以上)，極大的降低了零件的生產(chǎn)效率，增加了模具制造成本。因此，有必要開發(fā)新型的塑性成形工藝，以替代傳統(tǒng)的落壓成形技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)鋁合金復(fù)雜飯金構(gòu)件的高效、精確成形。

　　本文中采用數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)的方法分別對(duì)2B06航空鋁合金圓盤形零件在普通液壓加載及沖擊液壓加載下的成形性進(jìn)行了對(duì)比研究，結(jié)合材料流動(dòng)分析，探索了鋁合金板材沖擊液壓加載方式下成形性提升的內(nèi)在原因。另外，實(shí)驗(yàn)還對(duì)比了普通沖孔與沖擊液壓沖孔質(zhì)量，以進(jìn)一步探究沖擊液壓加載的沖孔特性。

　　【結(jié) 論】

　　1)沖擊液壓成形在成形初期板材呈現(xiàn)明顯的“平底變形效應(yīng)”，在該成形階段法蘭區(qū)材料快速向凹模型腔內(nèi)部流動(dòng)，沖擊液壓成形后期零件底部凹槽的填充方式由普通液壓成形的“同時(shí)填充”轉(zhuǎn)變?yōu)椤绊樞蛱畛洹?，有效降低了零件過(guò)度減薄及破裂風(fēng)險(xiǎn);

　　2)沖擊液壓成形過(guò)程中零件的主要塑性變形區(qū)由成形初期的側(cè)壁區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)槌尚魏笃诘牡撞堪疾蹐A角區(qū)域。沖擊液壓成形后期板料中央輪廓由普通液壓成形的平直狀轉(zhuǎn)變?yōu)橥够睿行б种屏肆慵谋诤駵p薄。當(dāng)沖擊液壓成形采用的沖擊速度在28. 9一31. 6 m/、時(shí)，可獲得較好的貼模效果。

　　3)當(dāng)沖擊速度在24. 5一26. 0 m/s時(shí)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)圓盤形零件中央圓孔的準(zhǔn)確沖制。相比普通剛性沖頭沖孔，沖擊液壓沖孔表面質(zhì)量更高，沖擊液壓沖孔獲得的斷面撕裂脊與沖孔方向呈一定角度分布，而普通液壓成形獲得的撕裂脊為散漫分布，說(shuō)明2種成形方式材料的斷裂模式存在差別。

　　以下是正文：