基于滚弯预变形的新型Al-Li-Cu-Mg合金蠕变时效成形试验研究

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1、研究论文RESEARCH基于滚弯预变形的新型Al—Li—Cu—Mg合金蠕变时效成形试验研究张荣霞1,2,3，高志勇1,2,3，吴为1,2,3，吕凤工1,2,3，曾元松1’2’3(1．中国航空制造技术研究院，北京100024；2．塑性成形技术航空科技重点实验室，北京100024；3．数字化塑性成形技术及装备北京市重点实验室，北京100024)[摘要】开展新型A1-Li-Cu—Mg合金薄壁板蠕变时效成形试验研究。通过对固溶态和T8态板料的蠕变拉伸性能和单曲率弯曲回弹率进行对比，掌握了新型铝锂合金蠕变时效成形特征，发现新型铝锂合金蠕变时效成形能力较差

2、，单纯靠蠕变时效成形，无法成形出最终零件型面。本文提出基于滚弯预变形的蠕变时效复合成形工艺方法，满足了目标零件型面要求，对新一代飞机机身结构件的制造提供理论及数据参考。关键词：A1一Li—Cu-Mg合金；蠕变时效；成形ResearchonCreepAge·-FormingTestofNewAI--Li·-Cu--MgAlloyBasedonPerformingofRollingBendZHANGRongxial'2，3，GAOZhiyon91'2”，wuw：eil'2”，L0Fenggon91，2⋯，ZENGYuanson91'2，3(1．AV

3、ICManufacturingTechnologyInstitute，Beijing100024，China；2．AeronauticalKeyLaboratoryforPlasticFormingTechnologies，Beijing100024，China；3．BeijingKeyLaboratoryofDigitalPlasticityFormingTechnologyandEquipment，Beijing100024，China)【ABSTRACTJResearchoftheCreepage—formingaboutnewAI—Li

4、—Cu—Mgalloythinsheethasbeenfinished．ThroughthecorrelationbetweenperformanceofthecreeptensiletestofT8sheetandthespringrateofbend—forming，theformingcharacterofnewAI—-Li——Cu—-Mgalloyhasbeendiscovered．Itwasimpossibletoreachthelastshapeonlyonthemethodofageformingprocess．Anewage—f

5、ormingmethodbasedonperformingofrollingbendhasbeenextracted．Thiscompoundformingmethodcanmeettherequirementofcomplexcurvedsurfacepart，whichcansupplyreferenceforthemanufactureofneweraplanebodyskin．Keywords：Al—Li—Cu—Mgalloy；Creepage；FormingDOI：10．16080／j．issnl671．833x．2017．1／2．0

6、90Al—Li—cu—Mg系合金是近年来开发的新型第三代铝锂合金，以其低密度、良好的高低温综合力学性能、低疲劳裂纹扩展速率等特点，在航空航天领域具有广泛的应用前景，其已经被我国某型号客机选中，作为机身结构件选材[1-4]oA1一Li—Cu—Mg系合金利用添加zn、Ag、zr等多种合金元素，通过一系列的时效热处理工艺实现强化。对于这种可时效强化材料的成形，蠕变时效成形工艺是一种最佳的成形方法之一。蠕变时效成形是将人工时效工艺与成形加工工艺相结合，利用铝合金在弹性应力作用与时效温度下发生蠕变变形，从而得到一定形状的结构件，同时利用时效处理获得铝合金

7、所需性能[5-8]o90航空制造技术·2017年第1／2期国内外对铝合金的时效成形已有较多的研究成果，但对铝锂合金的时效成形研究较少，缺乏理论研究和工程应用的数据积累；且时效成形一般用于厚板的成形加工，对铝锂合金薄板而言，相关研究较少，主要集中在热处理制度对性能和组织演变的影响规律研究。美国的Romios等研究了多级时效热处理制度对2099铝理合金力学性能的影响，找到近T8态的热处理工艺方案一1；上海飞机制造有限公司潘毅、孙中刚等研究了时效热处理制度对新型A1一Li—Cu—Mg合金T3态薄板力学性能和微观组织的影响规律，确定了该合金理想的时效强

8、化工艺参数陋1；凝固技术重点试验室的杜子龙等研究了时效热处理制度对固溶态Al—Li—Cu系新型铝锂合金微观组RESEARCH研究论文织演变和力学性能的