短时局部热处理提高2B06铝合金口框零件成形性的模拟研究

通过单向拉伸试验获得2B06铝合金原始O态和短时热处理板材的真实应力-应变曲线。采用有限元模拟方法探讨了局部热处理差性板材在铝合金复杂零件成形中的应用,系统研究了不同局部热处理方案对铝合金复杂口框零件成形性的影响,并分析了零件成形能力提高的机理。模拟结果表明:采用原始O态板材成形口框零件时,局部减薄严重,破裂多发生在平面应变变形区;合适的局部热处理方案可显著提高口框零件的成形能力,局部热处理引起的材料局部硬化可显著提高2B06铝合金局部成形性;同时,软硬材料的梯度分布可使原始破裂位置的应变路径由平面应变转变为单拉状态,显著提高板材的成形性能。

局部热处理对7B04铝合金口框零件成形性影响的模拟研究

通过单向拉伸试验获得7B04铝合金原始O态和热处理T4态板材的力学性能参数。运用Dynaform有限元模拟软件,对原始O态板材及局部热处理差性板材(THTB)进行复杂口框零件的冲压成形及充液拉伸成形模拟,系统地研究了在两种成形工艺下局部热处理对口框零件成形性的影响。模拟结果表明:冲压成形口框零件时,原始O态板材局部减薄严重,破裂多发生在中间加强筋底部及圆角处等平面应变区域,局部热处理导致硬化区域周围的板材发生严重破裂,无法改善零件的整体成形性;充液拉深成形口框零件时,原始O态板材在拉深成形过程中,传力区圆角处发生破裂,合理的局部热处理方案引起材料局部硬化,使原始破裂位置的应变路径由平面应变转变成单拉应变,显著提高了口框零件的成形能力。

局部热处理差性板提高2B06铝合金口框零件成形性的模拟研究

通过单向拉伸试验获得2B06铝合金原始O态和短时热处理板材的力学性能参数。采用有限元模拟方法模拟并验证了局部热处理差性板材在铝合金口框零件两次充液成形中的应用,分析了零件成形能力提高的机理。模拟结果表明:采用原始O态板材成形口框零件时,局部减薄严重,破裂危险区多发生在平面应变区域;合理的局部热处理方案使得板材具有软硬材料的梯度分布,显著提高了口框零件的成形能力。通过激光实验测温装置确定激光热处理的工艺参数,对涂有水基石墨热处理区域的板材进行热处理,使其成为差性板,再对差性板进行两次液压成形,验证了模拟的准确性。