【作 者】薛克敏;劉超;李萍;嚴思梁

　　【引 言】

　　鋁合金大型薄壁構件采用高性能輕質合金以及薄壁輕量化的結構，可以在有效減小構件自重的同時具有優(yōu)異的力學性能，被廣泛應用于運載火箭的推進劑貯箱箱底及承重結構等[1-2]。其高質量、整體化的制造對提高運載火箭的服役性能具有重要意義。然而鋁合金由于在室溫下成形性較差、彈性模量低，屬于難成形材料[3]，并且大型薄壁構件結構剛度較差，成形時易發(fā)生失穩(wěn)起皺，因此鋁合金大型薄壁構件制造較為困難。傳統(tǒng)的制造工藝主要有分瓣成形+拼焊、旋壓成形、液壓成形和爆炸成形等，但存在設備成本高、制件內應力大等諸多缺點[4-6]。電磁成形技術是一種利用線圈放電產生強洛倫茲力作為驅動力的高速成形技術，由于高應變速率可顯著提高鋁合金的成形極限[7]，還具有設備成本低、回彈小和表面質量高等優(yōu)點，因此，電磁成形技術有望成為突破鋁合金大型薄壁構件制造的一種新途徑。

　　本文研究了板料在EMIF過程中的變形行為，模擬分析了板料在雙線圈放電自由拉脹成形階段下的動態(tài)變形行為，并探究了放電電壓與放電間隙、放電路徑和偏轉角度對成形質量的影響規(guī)律，以期為鋁合金大型薄壁構件EMIF成形工藝設計提供指導。

　　【結 論】

　?。?）等效塑性應變由線圈作用區(qū)域到板料中心逐漸增大;隨著應力波不斷傳播，傳播路徑上單元的應變速率逐漸減小。

　?。?）采用“小間隙”放電及“低+高”的放電電壓組合更有利于提高成形深度及成形均勻性。

　?。?）間隔放電下工件的平均深度大于順序放電，但成形均勻性較差;隨著偏轉角度的減小，成形深度及成形均勻性總體呈現(xiàn)上升趨勢。采用α=45o間隔放電能獲得最大的平均成形深度(47. 4 mm)和最優(yōu)的成形均勻性(成形深度標準差4. 01)。

　　以下是正文：