【作 者】趙剛要;魏清華;張冉陽;郭正華;陶茂志;余賢文

　　【引 言】

　　金屬密封環(huán)是航空發(fā)動機中重要的密封部件，其密封性能將直接決定航空發(fā)動機的安全運轉(zhuǎn)及其工作效率。隨著我國航空發(fā)動機技術(shù)和性能的不斷改進，金屬密封環(huán)需要適應(yīng)更加嚴苛的工作條件，這對金屬密封環(huán)提出了更高的要求［1］。W 形多疊環(huán)因其高壓縮回彈率和自緊密封功能，在航空發(fā)動機密封技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，波形環(huán)是多疊環(huán)的主要組成部分，通常焊接成W形密封環(huán)。

　　橡皮成形是利用橡皮作為彈性凹模(凸模)，使金屬板料隨剛性凸模(凹模) 變形的軟模成形方法［2］。在成形過程中板料與橡皮均會發(fā)生很大的變形。回彈是卸載后彈性變形所產(chǎn)生的還原現(xiàn)象，是導(dǎo)致成形誤差的關(guān)鍵因素之一。為了解決回彈帶來的成形質(zhì)量問題，國內(nèi)外學(xué)者對橡皮成形后的回彈做了大量研究。TEKASLAN O 等［3］用 V 形模具研究了彎曲過程中的回彈，得出鋼板在不同角度的回彈量。呂琳等［4］對縱弧棱 U 形梁的成形過程進行了數(shù)值模擬，研究了材料性能、弧棱半徑和翼板寬度對回彈量的影響。宋來鶴［5］研究了軌道列車薄壁鋁合金型材的拉彎成形及回彈仿真，分析了工藝參數(shù)對拉彎成形精度的影響。HOU H L 等［6］研究了各向異性 FCC 銅合金的回彈行為，提出了飽和回彈的準確預(yù)測模型。盛小濤等［7］對不同特征區(qū)域多組補償系數(shù)進行了型面偏置補償建模分析，提出了強、弱影響區(qū)的補償策略。劉先蘭等［8］基于 ABAQUS 研究了板料沖壓回彈模擬，分析了沖壓成形回彈角的變化規(guī)律。CHANG Y 等［9］研究了彈性模量衰減的中錳鋼彎曲回彈預(yù)測。CHEN L 等［10］ 通過制備不同厚度、不同模具半徑的薄板，研究了工藝參數(shù) ( 時間和壓力) 對橡皮成形回彈的影響。余海燕等［11］研究了先進高強鋼板沖壓成形后的時效回彈行為，通過擬合實驗數(shù)據(jù)建立了計算時效回彈量的經(jīng)驗?zāi)Ｐ?。凌偉文?2］對不銹鋼薄板進行了微彎曲回彈數(shù)值仿真建模及實驗研究。

　　然而，目前對超薄壁波形環(huán)橡皮成形回彈研究鮮見報道。為此，本文采用 ABAQUS 有限元軟件對雙相不銹鋼 AM350 超薄波形環(huán)橡皮成形進行仿真模擬，研究其回彈行為。

　　【結(jié) 論】

　　(1)卸載回彈后波形環(huán)壁厚沿徑向方向在外環(huán)增厚部分回復(fù)減薄，在內(nèi)環(huán)減薄部分回復(fù)增厚; 波形環(huán)圓弧半徑越大，回彈量越大。

　　(2)隨著壓力機載荷的增加，波形環(huán)回彈量逐漸減小，且減小趨勢趨于平緩; 然而，零件貼模后，再繼續(xù)增大載荷，對回彈變化的影響不大。

　　(3)采用曲線法平面截取補償算法，提出了回彈的補償方法，實現(xiàn)了雙相不銹鋼超薄壁單波形環(huán)橡皮成形回彈的精確控制。

　　以下是正文：