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7050 铝合金Z形型材双曲度弯曲成形的研究

本文介绍了7050 铝合金Z 形截面型材弯曲成形的工艺方法,从材料的力学性能、截面特点、环球(中国)的设计以及成形工艺参数等方面进行分析,针对成形过程中遇到的问题和难点,提出解决办法,提高成形质量。

在现代飞机零件制造中,很多框缘类和长桁类零件大都采用挤压型材制造,根据结构设计的需要,此类零件多选取L 形与Z 形截面的型材。而该类零件由于在装配时直接与蒙皮铆接,难免会出现单曲度、双曲度甚至多曲度这样复杂的理论外形,这就需要对型材进行弯曲成形,用以贴合蒙皮外形,保证整个飞机结构外形轮廓的流线,并增加结构强度。因此,型材零件的弯曲成形技术是钣金零件的一种通用的制造技术,而弯曲成形的质量也直接决定了环球官方网站质量和飞机的制造水平。

弯曲成形工艺方法包括拉弯成形、滚弯成形和压弯成形。其中,对于弯曲半径较小,曲率变化较集中的零件,多采用压弯成形。本文主要以7050 铝合金为例,介绍Z 形截面型材的双曲度压弯成形工艺。

成形工艺难点

7050 属于高强度可热处理合金,具有极高的强度及抗剥落腐蚀和抗应力腐蚀断裂的性能,以T76511 状态为例,其抗拉强度达到552MPa,厚度为1.6mm 时延伸率仅为5%,材料在室温下真实应力-应变曲线。材料屈强比较大,硬化趋势偏小,成形过程中变形区的应变不易向邻区传播,容易出现断裂或因成形不充分导致严重的回弹,此外由于Z 形截面的结构特点,边会对变形产生抵抗,造成型材截面产生畸变。

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