轨道车辆用复杂型铝合金零件快速超塑成形方法技术

轨道车辆用复杂型铝合金零件快速超塑成形方法涉及铝合金薄壁零件热成形技术领域，该方法首先利用曲面形面的凸模，将板料压入凹模深度的70％～80％的位置，再在1～2分钟内对板料快速预成形；然后，先向模具内部反向充气，在2分钟内模具内部气压由0MPa增加到0.3MPa，对快速预成形后的板料进行超塑成形；再向模具内部正向充气，在12分钟内模具内部气压由0MPa增加到1.5MPa，并保持1.5MPa气压3分钟，进而完成铝合金零件的快速超塑成形。本发明专利技术利用具有形状的凸模对加热的板料进行热冲压预成形，然后再进行反向超塑气胀成形，优化板料壁厚分布，最后正向超塑气胀成形，从而将成形时间由1～3小时缩短到20分钟以内，显著提高生产效率，降低生产成本，并提高零件质量，降低操作难度。

Rapid superplastic forming of complex aluminum alloy parts for rail vehicles

【技术实现步骤摘要】
轨道车辆用复杂型铝合金零件快速超塑成形方法
本专利技术涉及铝合金薄壁零件热成形
，具体涉及一种轨道车辆用复杂型铝合金零件快速超塑成形方法。
技术介绍
机车轻量化对提升高速列车性能具有重要意义。目前国内外普遍采用的方式为材料轻量化，即高性能机车都采用高强度的铝合金材料制造。为进一步提高机车性能，在材料轻量化的基础上，近年来结构轻量化技术逐渐引起重视，即通过铝合金整体成形，大量减少焊接、螺接、铆接等连接技术的使用，有望进一步减重20％-40％。超塑成形技术是近年发展起来的复杂形状铝合金整体零件成形技术。采用铝合金板材，加工制造高速列车、地铁、轻轨等轨道交通车辆用的铝合金车体结构件，如门框、窗墙、内外端墙、门立柱罩等各种车内设备和其它复杂结构件。这类重要的轨道交通车辆内装件应满足性能、精度和美观的综合需求，许多产品形状是三维曲面，故对内装件制造和组装的准确度与表面质量提出了很高的要求，冷成形变形量有限，弹复大，难以满足要求。因此，超塑气胀成形技术成为主要的制造方法。传统的超塑气胀成形模具的凸模为平面，只有凹模具有与待加工零件随形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.轨道车辆用复杂型铝合金零件快速超塑成形方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：/n步骤一、制作超塑成形方法用的模具，该模具包括凸模(1)和凹模(2)，凸模(1)的形面为左右对称的曲面，凸模(1)的高度H1是凹模(2)的深度H2的70％～80％，凸模(1)的一侧设有凸模气孔(1-1)，凸模(1)在与板料(3)接触的部位设有用于保证凸模(1)与凹模(2)扣合后模具内部封闭不漏气的密封槽；凹模(2)的形面与待成形的铝合金零件的形状随形匹配，凹模(2)的底部设有凹模气孔(2-1)；/n步骤二、将步骤一所述的模具放入超塑成形机中，将板料(3)放置在凹模(2)上，并将凸模(1)与凹模(2)逐渐扣合，模具...

【技术特征摘要】
1.轨道车辆用复杂型铝合金零件快速超塑成形方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤一、制作超塑成形方法用的模具，该模具包括凸模(1)和凹模(2)，凸模(1)的形面为左右对称的曲面，凸模(1)的高度H1是凹模(2)的深度H2的70％～80％，凸模(1)的一侧设有凸模气孔(1-1)，凸模(1)在与板料(3)接触的部位设有用于保证凸模(1)与凹模(2)扣合后模具内部封闭不漏气的密封槽；凹模(2)的形面与待成形的铝合金零件的形状随形匹配，凹模(2)的底部设有凹模气孔(2-1)；
步骤二、将步骤一所述的模具放入超塑成形机中，将板料(3)放置在凹模(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春生，何广中，梁继业，
申请(专利权)人：中车长春轨道客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22