5B02铝合金导管热弯与冷弯对比

航空器使用的导管可以用直管弯曲而成。为探讨5B02铝合金导管的弯曲性能,选用直径30 mm、壁厚1 mm的5B02铝合金管进行冷弯与热弯,对两种工艺生产的导管的宏观形貌、显微组织和显微硬度进行分析。结果表明,冷弯导管表面出现褶皱;加热30 s热弯,可获得表面成形好的导管。热弯过热时管材产生微裂纹,持续加热后表面裂纹扩展形成孔洞。过热后持续加热导管显微组织中出现大尺寸复熔球、加粗的复熔晶界以及三角晶界为典型的过烧组织。热弯导管的硬度比冷弯导管的硬度大。

5B02铝合金管件直角推弯成形壁厚均匀性

基于ABAQUS有限元软件平台建立5B02铝合金管件90°推弯成形有限元模型,并进行成形过程的有限元模拟。将模拟结果与实验结果进行对比,结果表明,两者形貌、弯曲部位壁厚分布一致,验证有限元模拟的可信性。通过分析不同成形阶段弯曲内侧与外侧的金属流动与应变场,揭示出5B02铝合金管件90°推弯成形后壁厚分布不均匀的机理。利用模拟方法对比研究内压大小(填料的弹性模量)对壁厚分布的影响,找出了有益于壁厚均匀分布的工艺条件,为实际生产中5B02铝合金管件经90°推弯工艺后壁厚均匀性的控制提供理论依据。

退火对5B02铝合金管材织构的影响

以5B02薄壁管材为研究对象,进行330℃、380℃、400℃各保温1小时、2小时的退火实验。通过对不同试样进行拉伸实验发现:经过380℃,2小时退火的试样塑性变形能力优于其他5组退火试样以及原始管材。通过对不同样品进行表面形貌及织构观察,发现不同退火制度对管材内部织构有明显影响,并导致材料塑性变形过程中滑移系种类及数量有所变化,使得管材拉伸性能出现变化。

Mg含量对5B02铝合金箔材组织和性能的影响

研究了不同Mg含量的5B02合金退火处理和冷轧加工对5B02合金组织和性能的影响。结果表明:两种Mg含量的合金箔坯,在不同的加热退火温度下退火,其退火软化趋势基本相同。两种Mg含量的5B02合金在加工率为75%之前,硬化趋势基本一致。当合金冷轧总加工率超过75%以后,Mg含量高的5B02合金加工硬化速率明显加快。

5B02铝合金管材数控弯曲成形试验与数值模拟研究

弯管在飞机的液压、燃油、环控、供氧等系统有着广泛的应用。在弯管成形的过程中容易出现起皱、破裂、回弹等缺陷。针对以上问题,将直径为Φ30,Φ50和Φ70 mm的5B02铝合金管材在数控绕弯设备上进行绕弯成形。成形后利用超声波测厚仪测量了管材内外脊线壁厚厚度分布。基于PAM-STAMP建立绕弯过程有限元模型,对厚度分布进行了预测。通过试验测量结果与仿真结果的对比,发现有限元模型能够准确预测厚度分布。其中内侧脊线厚度分布最大相对误差为9.34%,外侧脊线厚度最大相对误差达到4.88%。此结果达到可接受的误差范围,可以用来指导实际生产。

导管敷设问题导致的故障分析

某型飞机发生液压系统漏油故障一起。故障定位于液压系统一根铝质回油导管外壁存在的疑似腐蚀区。通过对故 障机理的分析,重现了故障的发展过程,确认导管故障是由装配原因导致。最后提出故障的原因分析和其预防措施。