一种铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮成形方法及模具技术

本发明专利技术涉及一种铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮成形方法及模具，属于金属塑性加工技术领域，解决了解决现有技术制造的铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮重量较重，质量难以保证，成本较高的问题。一种铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮成形方法，采用搅拌摩擦焊将铝合金板和铝锂合金板连接在一起，形成搅拌摩擦焊缝并留有超塑成形进气口，对铝合金板和铝锂合金板进行超塑成形，最终制得铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮，制造的铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮比传统铝合金加强筋结构更加轻量化，并且仅在加强筋位置采用铝锂合金性价比高，有利于成本控制，材料性能损失小，可靠性更高，一次合格率较高，结构整体性好、型面精度高。型面精度高。型面精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮成形方法及模具


[0001]本专利技术属于金属塑性加工
，涉及一种铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮成形方法及模具，适用于铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮制造。

技术介绍

[0002]铝合金密度低、高比强度和比刚度、高塑性、成本低、资源丰富。在铝合金中添加锂元素形成铝锂合金，铝锂合金比铝合金密度低，并且每加1％的锂，密度降低3％，弹性模量提高6％，铝锂合金具有高比模量、高比强度，代替常规的高强度铝合金可使结构质量减轻10％
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20％，刚度提高15％
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20％，还具有优异的抗腐蚀性，良好的导热、导电性，良好的铸造、热加工、焊接、加工成型等综合性能。火箭等航天运载器对重量控制要求非常高，运载器每减轻1kg，发射费用节省约2万美元。因此，铝锂合金在航空航天领域应用广泛，在轨道交通、汽车电子、核工业等也具有广阔的应用前景，空心加强筋蒙皮是其中的典型部件。
[0003]铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮难以采用扩散连接/超塑成形工艺制造，因为铝合金和铝锂合金表面在室温下极易形成一层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮成形方法，其特征在于：所述成形方法包括如下步骤：步骤1：将铝合金板和铝锂合金板叠放在一起，采用搅拌摩擦焊将铝合金板和铝锂合金板连接在一起，形成搅拌摩擦焊缝并留有超塑成形进气口；步骤2：对铝合金板和铝锂合金板进行超塑成形。2.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于：所述步骤1中，搅拌摩擦焊的搅拌头旋转速度为400r/min～1200r/min，焊接速度为60mm/min～180mm/min。3.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于：所述步骤1中，所述超塑成形进气口的宽度为2mm～6mm。4.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于：所述步骤2包括：步骤21：将超塑成形上模具和超塑成形下模具加热到预设温度；步骤22：将铝合金板和铝锂合金板置于超塑成形上模具和超塑成形下模具之间，超塑成形上模具和超塑成形下模具接近，使铝合金板和铝锂合金板弯曲成形，并施加一定压力夹紧；步骤23：通过超塑成形进气口向铝合金板和铝锂合金板通入气体，使铝锂合金板局部鼓起空心加强筋贴紧超塑成形下模具腔体；步骤24：将铝合金板和铝锂合金板从超塑成形上模具和超塑成形下模具之间取出，切除工艺余量、清理表面，得到铝合金/铝锂合金空心加强筋蒙皮。5.根据权利要求4所述的成形方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦中环，李保永，姚为，韩维群，刘吉琛，刘奇，刘伟，李建伟，丁科迪，李信，
申请(专利权)人：北京航星机器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：