【作 者】張弛燁;郎利輝;閆東東;郭慶磊;趙夢嬌;李磊

　　【前 言】

　　纖維增強金屬層板(Fibe-reinforced Metal Lam-inates ,  FMLs)是一種同時具有輕金屬和復合材料優(yōu)點的多功能材料[1-3]，其中，以鋁合金為金屬層和玻璃纖維為纖維層的GLARE層板具有更高的比強度和比剛度，制備工藝簡單且成本較低，可應用范圍最為廣泛，目前已在航空航天薄壁結構零件中大量應用。纖維增強金屬層板的成形不同于傳統(tǒng)金屬板料，由于各層材料的明顯差異，成形過程中需要考慮各組分之間協(xié)調變形等問題，根據固化結果和受力情況還會發(fā)生分層、局部堆膠、樹脂開裂等缺陷聞。

　　充液成形工藝通過厚度方向的液室壓力控制層板間作用力，有效地抑制金屬層減薄或破裂，從而提高纖維增強金屬層板的極限變形能力。本文基于充液成形，進一步提出了纖維增強金屬層板成形固化一體化工藝，通過纖維增強金屬層板成形固化一體化工藝成形半固化GLARE層板零件，探索和優(yōu)化了成形固化溫度，減少了起皺和破裂等缺陷，顯著提高了層板的成形性能和零件的最終成形質量。

　　【結 論】

　?。?）外力加載路徑對纖維增強金屬層板成形固化一體化后的成形質量有著重要影響。當壓邊力和液室壓力均采用階梯式動態(tài)加載的方式且加載速度較低時，更有利于半固化GLARE層板的成形。

　?。?）成形溫度的不同造成半固化GLARE層板的成形性能相差很大。溫度會對樹脂的粘度造成影響，樹脂粘度的變化導致層板的成形性能發(fā)生較大差異。在同樣的外力加載路徑下，成形溫度為20℃時盒形件并未完全貼合模具，在100℃時盒形件被擠出的樹脂最多。

　?。?）通過優(yōu)化工藝參數得出，成形溫度為60 ℃、固化溫度為120 ℃，并將固化完成的盒形件自然降溫至60℃以下再進行脫模，盒形件的表面質量好且成形極限高，最有利于半固化GLARE層板的成形固化一體化過程。

　　以下是正文：