2A97铝锂合金三层空心结构件超塑成形/扩散连接工艺北大核心CSCD

开展了2A97铝锂合金三层空心结构件的超塑成形/扩散连接工艺仿真和实验研究,以获得合理的工艺参数。通过高温拉伸实验测得2A97铝锂合金在变形温度为460℃、应变速率为0.001 s^(-1)条件下的伸长率为183.4%,表现出良好的高温塑性。采用ABAQUS有限元软件分析了芯板夹角和气压加载路径对三层空心结构件成形质量的影响,得出合理的芯板夹角为45°、合理的应变速率为0.001 s^(-1),在此条件下,零件的最大减薄位于筋条与面板过渡区域,最大减薄率为59.4%。在变形温度为460℃、整形压力为2 MPa条件下,成功制备了2A97铝锂合金三层空心结构件,芯板的最大减薄率约为46.7%,扩散接头剪切强度为125.5 MPa,固溶时效后剪切强度升高至142.6 MPa。