第42卷第8期 Vol. 42 No. 8
假压技木
FORGING & STAMPING TECHNOLOGY
5A90AI-Li合金板材脉冲电流辅助拉深成形
易卓勋，赖小明，王博，张凯锋，肖寒？
2017年8月 Aug.2017
（1.北京卫星制造厂，北京100094；2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院，黑龙江哈尔滨150001）
摘要：为了解决5A90A1-Li合金塑性加工困难的问题，通过理论分析与实验测试相结合的方法，对5A90A1-Li合金板材的脉冲电流加热特性进行了研究。研究发现，10A·mm-‘的脉冲电流可在2min内将板材加热到300℃。通过单向拉伸试验对 5A90AI-Li合金板材的高温力学性能进行了测试，测试结果表明，300℃时，板材的伸长率可达63.4%。以脉冲电流加热特
要求，且表面质量良好，无裂纹、划伤等缺陷。脉冲电流辅助热成形技术为5A90AI-Li合金钣金薄壁类零件的塑性加工提供了一条简便、高效的途径。
关键词：5A90AI-Li合金；脉冲电流：拉深成形；伸长率；单向拉伸；高温力学性能 DOI: 10. 13330/j. issn. 1000-3940. 2017. 08. 006
中图分类号：TG316
文献标识码：A
文章编号：1000-3940（2017）08-0028-05
Pulse current auxiliarydeep drawingforAl-Li alloy sheet5A90
Yi Zhuoxun', Lai Xiaoming', Wang Bo', Zhang Kaifeng", Xiao Han
(1. Beijing Sparecrafis, Beijing 10x094, China; 2. School of Materials Science and Engineering,
Harbin Institute of Technology , Harbin 150001, China)
Abstract: In order to solve the difficulty in producing Al Li alloy 5A90, the heating characteristics of sheet 5A90 heated by pulse cur rent were studied by the theoretical analysis and experimental test. It is found that the sheet 5A90 can be heated to 300 °C in two minutes by pulse current of 10 A · mm -2. Then, the mechanical properties of sheet 5A90 at high temperature were tested by uniaxial tensile test. The results show that the elongation of sheet 5A90 can reach 63. 4% at 300 °C. Furthermore, based on the study of heating characteristics and mechanical properties, the forming process of workpiece 5A90 is designed, and the stringer 5A90 is successfully formed by the process of pulse ecurrent assisted thermoforming, Finally, the dimensional aceuracy of the workpiece meets the design requirements and the surface quality is good without cracks and scratches. The pulse current assisted thermofoming technology provides a simple and efficient way for the: formning of Al Li alloy 5A90 parts with thin-walL
Key words: Al Li alloy 5A90 ; pulse current; deep drawing; elongation; uniaxial tensile; mechanical properties at high temperature
5A90A1-Li合金是一种新型的国产化轻合金，具有比强度和比刚度高、焊接性能和抗腐蚀性能良好等特点，在航空航天领域被广泛应用[1-2]。但铝锂合金在室温条件下的塑性较低，采用冷成形的方法存在成形工艺复杂、成形质量差、易出现微裂纹等向题，难以满足复杂形状薄壁钣金类零件的成形需求。根据已有的研究结果，提高成形温度可以改
收稿日期：20170313；修订日期：20170522 基金项目：国家自然科学基金资助项目（51405487）作者简介：易卓勋（1992-），男，硕士，助理工程师 E-mail: yizs92@ 163. com
通讯作者：王博（1984-），男，博士，高级工程师 E-mail:wangh529@126.com
万方数据
善大部分铝合金的成形性能[3]，因此，研究5A90 AI-Li合金的高效热成形技术应用前景广阔。
传统的板材热成形方法往往比较复杂，一般采用先炉内加热再转至模具成形的方法，存在加热时间长、能源浪费大、操作流程麻烦等问题+)，因此，板材的热成形技术呕需改进。近年来，采用脉冲电流辅助加热的板材加热成形一体化技术逐渐得到广泛关注[3}，该技术具有以下优势：（1）板材的自阻加热具有加热速度快、能量消耗少、板材表面氧化程度低的优点"}；（2）脉冲电流对金属材料有一定的优化效果，如细化晶粒、愈合裂纹源以及降低流动应力等[7-1]；（3）电流辅助热成形有利于实现成形过程的自动化和成形设备的一体化["
本文主要对5A90A1-Li合金的脉冲电流辅助