【作 者】 崔麗;杜建寧;張超;樊彬彬;石全強;張浩

　　近年來，航空航天領域提出了提高運載器承載 能力、降低能耗及排放等關鍵需求，而輕量化是實現(xiàn)上述目標的重要技術手段。例如，飛機機體減重5kｇ，對應的有效商載可提高50kｇ，而導彈實現(xiàn)減重１kg，射程可提升上百公里。作為廣泛應用的輕量化材料，高性能鋁合金、鈦合金等輕合金正逐步成為現(xiàn)代運載裝備提高負載極限的關鍵材料。然而，鋁合金板的冷成形性能差，開裂和回彈等缺陷難以得到有效控制，加工成品率不高。典型的鋁制盒零件往往需要進行５次拉深，并且還需要 輔以中間熱處理過程才能完成制作，成品件的質(zhì)量和工藝穩(wěn)定性差。典型零件的生產(chǎn)尚且如此，當其上 還存在翻邊翻孔等復雜特征時，沿用傳統(tǒng)冷成形工藝制造零件的難度更大，幾乎無法實現(xiàn)完整零件的成形。

　　飛機零部件成形工藝中，為提升成品件的檢測 合格率，通常將鋁合金進行退火處理后再進入成形 工序，以避免復雜特征位置的開裂現(xiàn)象。本文擬采用兩種熱處理狀態(tài)下（Ｏ態(tài)和 Ｔ態(tài)）的鋁合金材料，對指定脹形和翻邊特征進行成形，以驗證電磁 成形工藝在飛機零部件制造應用上的可行性。首先， 對兩種熱處理狀態(tài)下的２Ｂ０６鋁合金進行不同應變速率下的力學性能測試，探究應變速率對材料力學性能的影響；基于設計開發(fā)的線圈及成形平臺，對壁板上常用的脹形和兩類翻邊特征 （圓形翻邊和異 型翻邊）開展電磁成形試驗，通過對零件貼合模具特性、減薄率和硬度等進行測量，對比研究鋁合金在電磁成形過程中的變形特性以及不同熱處理狀態(tài)對成形過程的影響。

　　【結 論】

　?。ǎ保┫噍^于準靜態(tài)拉伸，當應變速率達到 ５００/s 時，兩種熱處理狀態(tài)的板材的抗拉強度均有 ２５％以 上的提升；在高變形速率條件下，Ｔ態(tài)板的材伸長率有所提升，但仍低于Ｏ態(tài)板材的伸長率，在成形復雜特征時，依然面臨較高的破裂風險。

　?。ǎ玻┯捎冢詰B(tài)板材的變形抗力更大，為達到與Ｏ態(tài)板材成形時接近的貼合模具效果，成形能量需接近或達到Ｏ態(tài)板材的２倍。

　?。ǎ常┟浶翁卣骱团艿佬头吋慕Y果表明，過渡區(qū)域的材料流動相對復雜，導致該位置的貼合模具效果、減薄等關鍵指標與其他位置存在偏差，設計及加工過程中應當重點關注。

　　以下是正文：