镁合金筒形件压力润滑拉深壁厚分析

通过对室温下AZ31B板筒形件压力润滑拉深的成形过程数值模拟分析,研究了内压力、压边力和凸模圆角半径等工艺参数对成形件壁厚差的影响.通过分析比较镁合金普通拉深和压力润滑拉深的成形效果,研究了成形件的壁厚分布情况.     

高分子薄膜润滑在板料拉深中的应用研究与发展趋势

介绍了高分子薄膜润滑在板料拉深中的应用研究与发展趋势,分别从高分子摩擦润滑的机理、板料成形中高分子薄膜的润滑工艺以及高分子润滑材料的摩擦学研究3个方面概述了目前高分子薄膜润滑的研究及应用现状、高分子润滑剂的润滑特点,简述了高强度钢板拉深成形中存在的问题和高强度钢板成形时采用高分子薄膜进行润滑会获得良好的成形性能,并指出高分子薄膜润滑存在的问题和发展趋势。     

基于不同振动模式的超声辅助拉深精密成形工艺

针对304不锈钢圆筒件的超声振动辅助拉深成形,分别采用工件超声振动和压头超声振动两种超声振动模式进行对比拉深试验研究,分析两种超声振动模式对拉深成形过程中最大拉深成形力、成形起皱和拉深破裂特性的影响规律。结果表明:工件超声振动和压头超声振动均可有效降低拉深成形过程中的最大成形力,并改善筒形件的起皱情况,且随着超声振幅的增大,改善效果更加明显。由于两种超声振动模式中对不锈钢板料施加超声振动的作用区域存在差异性,以及由于横向超声振动振幅的影响,使得工件超声振动更有利于降低最大成形力,而压头超声振动在改善板料起皱方面的效果更好。另外,随着超声振幅的增大,板料的超声硬化效应更加明显,压头超声振动更容易产生拉深破裂现象。     

Ti-6Al-4V高强钛合金的热拉深成形

采用模内加热的方式,研究了不同加热温度和工艺条件下0. 8 mm厚Ti-6Al-4V高强钛合金板的拉深成形情况,探讨了不同因素对Ti-6Al-4V高强钛合金薄板的拉深成形影响。结果表明:温度是影响Ti-6Al-4V高强钛合金板拉深成形的关键因素,随着温度的升高,材料的拉深性能提高,在800℃时,极限拉深比达到最大值,较临界拉深温度300℃时的极限拉深比提高了45. 86%,极限拉深尺寸提高了45. 45%;随着温度的升高,拉深件的减薄率降低,厚度更加均匀。此外,压边力、润滑条件和冲压速度的变化对Ti-6Al-4V高强钛合金板的成形情况也具有较大影响。     

镁合金板材的固体颗粒介质拉深工艺参数

提出基于固体颗粒介质成形(SGMF)工艺的镁合金板材差温拉深工艺,并展开试验研究。通过对AZ31B镁合金薄板进行差温拉深成形试验,研究了成形温度、拉深速度、压边力、压边间隙、凹模圆角和润滑条件对拉深性能的影响,确定AZ31B镁合金板料最佳成形工艺参数。结果表明:该工艺可显著提高镁合金板材的成形性能,成形温度及拉深速度对板料拉深性能影响较大,板料最佳成形温度区间为290～310℃,颗粒介质与板料理想温差为110～150℃;压边力和压边间隙对拉深性能产生联合影响;此外,凹模圆角和润滑条件也对拉深性能有一定的影响。当上述工艺参数达到最佳值时成功拉深出极限拉深比(LDR)为2.41的工件。     

AZ31与ME20M镁合金板料热拉深性能实验研究

在不同成形温度、拉深速度、润滑条件下对1．2mm厚的AZ31镁合金板料与3mm厚的ME20M镁合金板料进行热拉深性能实验研究。实验表明：AZ31镁板的最佳成形温度为215℃，而ME20M镁板在250℃以上成形性能才随温度的升高明显改善，说明稀土元素对镁合金的室温拉深性能影响很小，但却显著提高镁合金的高温拉深性能，同时也说明镁合金板料具有较佳的轻薄结构成形性；两种镁合金板料热拉深成形性能都对拉深速度敏感．有润滑条件比无润滑条件成形性能要好。通过对成形件传力区部位金相实验分析得知，合理控制热拉深实验参数，能改善成形件微观组织，进而保证成形件质量。     

钣金成形中润滑剂润滑效果试验研究

钣金成形中润滑状况是影响成形的一个重要因素,成形过程中局部润滑状况的改善可以提高成形性。通过杯形件拉深试验,在需要润滑的局部涂抹润滑剂,采用3种不同的成形性评价方法研究润滑剂的润滑效果。对试验中使用的4种润滑剂进行了润滑效果研究,结果表明,4种润滑剂的润滑效果(由好到差的顺序)为,聚四氟乙烯薄膜,肥皂,猪油,鸡油。     

镁合金拉深工艺的研究与进展

主要介绍了镁合金塑性加工工艺中拉深工艺的研究情况，并结合作者的研究论述了在镁合金拉深过程中模具结构、成形温度、拉深速度、润滑条件、压边方式等对拉深成形效果和极限拉深比的影响，以此为镁合金拉深件的设计及拉深工艺的制定提供参考。最后展望了镁合金拉深工艺研究的发展方向与趋势。     

铜铝复合板的拉深变形行为

对轧制态及退火态铜铝复合板进行了室温拉伸试验,得到了其不同变形速度下的强度和塑性性能数据,计算了其不同变形速度下的应变硬化指数n值,以得到其优化的拉深速度.分别在无润滑、20号机油润滑以及聚丙烯薄膜润滑3种条件下对两种状态的铜铝复合板进行拉深试验,测量变形后的极限拱顶高度日,观察分析缺陷位置以及界面层演变规律.结果 表明,经300℃×2h退火处理后的铜铝复合板在拉深速度为7 mm/min时的拉深成形性能更优,聚丙烯薄膜润滑可以大大提高板料的拉深成形性能.     

钽板的冲杯试验和拉深试验研究

对纯钽板的胀形性能以及纯钽板在拉深成形过程中的润滑问题进行研究。利用冲杯试验机完成厚度为0. 5 mm的纯钽板冲杯试验,得到纯钽板数次冲杯试验的IE均值为8. 74 mm,破型力均值为6. 976 k N。结果显示,纯钽板胀形性能和塑性与低碳钢相近,其强度高于低碳钢。在拉深试验研究中设计了一副以Si_3N_4陶瓷作为凹模材料的模具,并分析了润滑介质对纯钽制件表面质量和开口处材料流动性的影响。结果表明:使用陶瓷模具能明显减少纯钽板的表面粘结瘤现象;选用合适的润滑介质可降低纯钽制件的表面粗糙度,并提高纯钽板成形时材料的流动性。     

铝合金板温成形过程拉深筋部位摩擦系数的测试

基于板料成形时法兰区周向收缩、厚向增厚的特点和温成形的环境,针对铝合金板温成形过程拉深筋部位摩擦系数的测量,研制了一套新型摩擦测试装置.探讨了压边力、成形温度、润滑状态三种工艺参数和铝合金板试样楔形角对拉深筋部位摩擦系数的影响.研究表明,成形温度和润滑剂对摩擦系数影响比压边力明显;当不采用润滑剂时,随着成形温度从室温上升到250℃,摩擦系数有明显的增加;在高温状态下,三种润滑剂的使用,都可以大大降低温成形时的摩擦系数,但这三种润滑剂之间的润滑效果差异并不明显;在不同楔形角的铝合金试样成形过程中,拉深筋部位的摩擦系数随着角度的增大而增大.     

汽车车身板材AA6016铝合金拉深成形性能研究

以可热处理的AA6016变形铝合金为研究对象,通过选择最佳的固溶和时效处理,得到冲压成形性能最优的AA6016铝合金。在不同的拉深速度、压边力和润滑条件作用下,寻求最优拉深变形条件,并对在不同拉深条件下的拉深件的成形极限进行分析,讨论出现拉裂现象的原因,对其成形参数与材料力学性能和材料的微观组织之间的关系进行了分析。     

先进高强度钢拉深工艺参数优化

以厚度为0.8 mm的DP1180先进高强度钢板料拉深成形为例,利用HIF-60小松伺服压力机的拉深成形系统速度和压边力可调的特点,对其进行拉深极限测定实验。通过室温下的拉深实验得到了该板料在室温下的极限拉深直径为Ф54.50 mm,极限拉深比LDR为2.07。通过只改变单一变量,进一步研究了在不同的压边力、冲压速度以及润滑条件下的极限拉深直径,以及对应的各工艺参数下的LDR值。通过正交实验来设计优化方案,通过方差分析得到了影响先进高强度钢DP1180拉深工艺的因素的主次顺序为:压边力润滑冲压速度,通过极差分析得到了最优参数组合为:压边力为10 kN、采用油脂润滑、冲压速度为5 mm·s~(-1)。对优化后的参数组合进行验证,实验表明:优化后的拉深成形件成形效果良好,无明显缺陷,且室温下的极限拉深直径增大为Ф55.75 mm,极限拉深比增大为2.12。     

镁合金板材制备及零件塑性成形技术

介绍了优质细晶镁合金薄板制备技术的研究概况,讨论了挤压板材制备工艺、轧制板材制备工艺和挤压-轧制板材制备工艺的研究进展.研究了镁合金薄板热拉深成形技术,获得了最佳成形温度范围及成形条件.研制了热成形模具装置,系统研究了成形温度、模具表面质量、摩擦润滑和润滑剂的影响、模具间隙、材料各向异性等问题.研究结果表明在温热拉深成形技术时,如果其它成形条件合适,温度在105～170℃范围时,板材性能优良,170℃时极限拉深比可以达到2.6;薄板厚度突破0.4 mm.     

镁合金板热拉深实验装置及ME20M镁板热拉深性能研究

在自行设计的镁合金板热拉深实验装置上研究了不同成形温度、拉深速度、润滑条件对耐热ME20M镁合金板热拉深性能的影响；稀土耐热镁合金在一定温度下热拉深成形性能并没有得到明显改善，但其高温热拉深成形性能却显著提高。通过金相实验观察，拉深成形工艺不会改变镁合金板材组织性能。     

低频振动辅助固溶态7075铝合金摩擦行为和拉深成形性能

采用电液式激振设备在固溶态7075铝板(7075-WT)摩擦实验和拉深成形过程中施加低频振动场，探究低频振动对7075-WT拉深成形中摩擦行为及拉深性能的影响。结果表明，低频振动场下减小振幅和增大振频均有助于改善犁沟效应，降低坯料和模具之间的摩擦力。低频振动辅助拉深成形中，振动场对材料的软化效应和减摩效应显著影响杯型件的厚度分布及拉深极限。其中，当振频为30 Hz时，与0.243 mm振幅相比，0.078 mm的小振幅使7075-WT杯型件厚度分布更加均匀，极限拉深深度提升153.46%。在0.125 mm振幅、20～30 Hz振频条件下，厚度均匀性和极限拉深深度随振频的提高而降低。     

纯钼板材真空环境高温拉深性能研究

在25~870℃温度范围内进行了厚度为2.0 mm纯钼板的单向拉伸试验,建立了高温拉深有限元分析模型。通过数值模拟与试验对比分析,确定了纯钼板高温变形摩擦与温度的关系,研究了成形温度、润滑、压边间隙和模具尺寸对热拉深工艺的影响,并采用优化的工艺参数进行了平底杯形冲头热拉深试验。结果表明,润滑条件对纯钼板热拉深影响最显著,其次是成形温度;在成形温度870℃,拉深速度30 mm/min,有润滑,压边间隙2.5 mm的参数组合下,最大拉深比可达1.94。     

AZ31镁合金复杂形状壳体拉深成形试验研究

通过拉深成形试验研究了AZ31镁合金复杂形状壳体的成形性能,分析了成形温度、拉深速度、坯料加热时间及润滑等工艺参数对镁合金手枪壳体拉深成形件质量的影响规律.结果表明,合理的成形工艺参数:成形温度为290～350 ℃,拉深速度为0.1～0.2 mm/s,加热时间为5～10 min,润滑剂采用二硫化钼和机油的混合物,成功地加工出合格的复杂形状的镁合金手枪壳体.     

基于载荷下降法的双相钢DP590拉深减薄率研究

采用载荷下降法研究了双相钢DP590在不同压边力下拉深成形的减薄率。采用BCS-50AR通用板材成形性试验机进行有无润滑条件的对比拉深试验,获得成形力-凸模位移关系曲线。试验结果发现,拉深件凸缘部位和凹模圆角处的润滑有利于拉深成形,而无润滑条件下的拉深容易破裂。拉深件凸缘部位增厚,凹模圆角处和筒壁部位均有不同程度的减薄。危险断面处的减薄率最大,破裂情况下的最小减薄率为28.6%,无破裂情况下的最大减薄率为19.3%,达到实际生产要求。     

某盒形件拉深成形计算机仿真研究

基于DYNAFORM动力显式有限元分析软件,将数值模拟技术应用于某盒形件的拉深成形过程,研究了该件的一次拉深成形,不同的毛坯形状、尺寸,以及不同的材料参数对该盒形件拉深的成形极限图、厚度分布、减薄率的影响。研究结果表明:一次拉深成形不能满足成形要求,必须采用多道次拉深;板料1由于尺寸较小而更利于拉深成形;厚向异性系数r值较大的材料,有利于拉深成形。