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铝合金曲面板料电磁成形回弹实验研究
| 论文题名： | 铝合金曲面板料电磁成形回弹实验研究 |
| 关键词： | 铝合金;电磁成形;汽车轻量化;曲面回弹;应变分析 |
| 摘要： | 随着人类社会的发展以及人们生活水平的提高，汽车产量越来越多，汽车工业的发展进一步导致环境问题以及能源问题的加深，降低污染以及提高燃油的经济性已成为汽车工业发展的发展趋势，汽车轻量化可以有效的降低能耗以及减少尾气的排放。在保证汽车性能的前提下，采用铝以及其合金替代钢材在汽车上的使用，可以有效的实现汽车的轻量化，从而减少燃油的消耗以及尾气的排放。铝具有资源丰富、密度小、比强度高等一系列特点，从而保证铝合金取代钢材作为汽车用材料的可行性。但是铝合金刚度低，卸载后回弹严重，容易发生扭曲变形，制成零件后，精度很难达到要求，常规成形很难达到符合精度要求的产品，因此使用铝合金取代钢材来实现汽车的轻量化，必须采用新的成形方法。 电磁成形属于高能率成形技术，电磁成形通过瞬间释放能量的脉冲载荷作用使金属成形，与普通的冲压成形相比，电磁成形有一系列的优点：提高金属的成形极限、有效控制回弹、工艺重复性好、工装简单。将电磁成形应用于铝合金的成形，可以有效的控制回弹，实现铝合金在汽车工业上的应用，以此来实现汽车的轻量化。 本文以5023铝合金作为研究对象，在冲压弯曲成形下，分析不同厚度的5023铝合金板曲面回弹的大小及变化规律，然后采用电磁成形放电对5023铝合金板料曲面进行回弹减小实验。分析在不同的放电电压下，铝合金板料回弹减小的情况。研究结果明，普通冲压下的5023铝板回弹较大，电磁成形可以明显减少回弹，而且采用合适的电压进行放电可以减小回弹。且放电过程中，电压越大，减小回弹效果越好，当电压上升到4000V的时候，进行两次次电磁成形放电，可以大部分减小弯曲成形产生的回弹。 对电磁成形实验后的板料进行应变分析，采用网格应变自动测量分析系统GMASystem对各种参数的板料进行应变分析，根据应变分布与放电参数变化关系分析电磁力的分布，分析电磁力分布对线圈结构优化具有一定的指导意义。 |
| 作者： | 蔡衡 |
| 专业： | 材料加工工程 |
| 导师： | 胡建华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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