一种铝合金半球形壳体温热成形模具

    公开(公告)号:CN108637093B

    公开(公告)日:2020-01-03

    申请号:CN201810403543.6

    申请日:2018-04-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铝合金半球形壳体温热成形模具,包括凸模、凹模以及能拆卸的固定在凹模上的压料板;所述凸模下部为内部具有空腔的半球体,半球体底部开设有圆形通孔;所述压料板上设置有通孔;所述凹模为带法兰的空心圆筒,凹模上端内缘设有圆角。本发明在凸模的半球体底部设计一个圆形通孔,一方面避免了凸模底部板坯与模具间的摩擦,减少凸模底部金属发生延伸变形的阻力,使底部材料更多地通过延伸变形补偿拉伸区域;另一方面,圆形通孔的设置也改变了拉伸加载位置,圆形通孔半径R1范围为R1=k·R2,其中k为0.1~0.13,通过合理设计圆形通孔直径能够改变工件截面厚度分布,减小构件厚度减薄率,使其控制在10%以内。

    一种Al-Cu-Li系铝锂合金板材的制备方法

    公开(公告)号:CN110331351A

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201910771111.5

    申请日:2019-08-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种Al-Cu-Li系铝锂合金的板材制备方法,步骤为:将所述铝锂合金铸锭首先经95~121℃保温6~24h,升温至320~400℃并保温3~16h,再升温至420~450℃并保温4~12h,最后升温至480~510℃并保温8~24h的均匀化处理,随后锯切头尾并铣面加工成热轧坯料并预热至480~520℃后,轧制成厚度为0.8~25mm的板材,轧制过程中板材表面温度不低于330℃,轧制过程中道次下压率为10~30%;将轧制板材进行505~525℃保温2~6h的固溶及淬火处理后,进行1~5%变形量的预拉伸变形,最后经人工时效处理至T8状态。本发明能够有效消除铝锂合金板材表层粗晶层,控制板材制备过程中的性能损失,提升板材性能均匀性。

    一种铝合金半球形壳体温热成形模具

    公开(公告)号:CN108637093A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810403543.6

    申请日:2018-04-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铝合金半球形壳体温热成形模具,包括凸模、凹模以及能拆卸的固定在凹模上的压料板;所述凸模下部为内部具有空腔的半球体,半球体底部开设有圆形通孔;所述压料板上设置有通孔;所述凹模为带法兰的空心圆筒,凹模上端内缘设有圆角。本发明在凸模的半球体底部设计一个圆形通孔,一方面避免了凸模底部板坯与模具间的摩擦,减少凸模底部金属发生延伸变形的阻力,使底部材料更多地通过延伸变形补偿拉伸区域;另一方面,圆形通孔的设置也改变了拉伸加载位置,圆形通孔半径R1范围为R1=k·R2,其中k为0.1~0.13,通过合理设计圆形通孔直径能够改变工件截面厚度分布,减小构件厚度减薄率,使其控制在10%以内。

    一种基于热压罐的可时效强化铝合金整体壁板一次成型方法

    公开(公告)号:CN103691793B

    公开(公告)日:2015-12-30

    申请号:CN201310711973.1

    申请日:2013-12-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于热压罐的可时效强化铝合金整体壁板一次成型方法,首先将铝合金板坯固定在成形模具上,真空封闭后放入热压罐内;在热压罐内部提供铝合金时效所需温度与构件贴模所需压力,使大曲率部位材料达到屈服极限而发生塑性变形后保持贴模状态进入蠕变时效阶段。本发明通过局部塑性变形调整内应力分布可消除蠕变时效过程中因内应力差异引起的性能不均匀问题,采用塑变与蠕变结合减少生产周期及回弹,可减小模具高度。该工艺方法能够在最高工作压力不小于10Bar,使用温度范围可满足100℃~200℃,且有足够容量的热压罐内实施。且操作简便,工装简单,仅需一套凹模即可实现,节约成本,具有实际工业生产应用价值。

    一种基于热压罐的无时效强化铝合金整体壁板一次成形方法

    公开(公告)号:CN104190777A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410497133.4

    申请日:2014-09-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于热压罐的无时效强化铝合金整体壁板的一次成形方法,首先将铝合金板坯置固定于成形模具上,真空封闭并置入热压罐内;然后将热压罐内温度升高到铝合金完全退火温度,罐内压力增加到构件贴模所需压力,使大曲率部位材料达到屈服极限而发生塑性变形;接着,适当降低温度和压力,使构件保持贴模状态并发生蠕变;最后,卸除热压罐内的气压与温度,板坯回弹后得到所需构件形面。本发明方法通过局部塑性变形和蠕变的方式释放大量内应力,减小了成形工件的残余应力,并可消除因工件局部内应力差异引起的性能不均匀问题;不仅减少生产周期,还可明显降低最终回弹量,且工装简单,仅需一套凹模即可实现,大幅度节约模具成本。

    一种Al-Zn-Mg-Cu系铝合金板的弯曲蠕变时效方法

    公开(公告)号:CN102978549A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210475564.1

    申请日:2012-11-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种Al-Zn-Mg-Cu系铝合金板的弯曲蠕变时效方法,在保证成形的同时获得优于传统人工时效的材料性能,并有效地控制成形件的残余应力在50MPa以内。包括下述工艺步骤:(1)固溶淬火,在温度465℃~490℃下保温1h~4h,出炉后立即水淬;(2)弯曲加载,弯曲半径为800mm~5000mm;(3)蠕变时效,第一级制度为:100℃~140℃保温4h~7h,第二级制度为:150℃~190℃保温2h~24h;(4)卸载回弹,得到弯曲半径范围为1200mm~8000mm的成形件。本发明的优点在于:工件在成形的同时获得了可以比同厚度Al-Zn-Mg-Cu系铝合金板经传统双级人工时效制度处理后的屈服强度提高15%~20%,抗拉强度提高10%~15%,伸长率提高70%~100%,降低了合金板材残余应力。

    一种金属蠕变成形模具
    58.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102284589A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110209737.0

    申请日:2011-07-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种金属蠕变成形模具,包括顶杆、螺杆、顶杆固定板、螺杆固定板、加强筋、高度调切节块和型面垫板。顶杆装入顶杆固定板的圆柱孔中,螺杆装入螺杆固定板的螺纹孔中,用于控制顶杆高度,形成所需的型面阵列。固定板底部置有加强筋,以增强模具的抗变形能力。加强筋底部设置有高度调节垫块以调节模具的水平高度。顶杆阵列上方铺有一层型面垫板,用于将离散点阵面过渡为所需要的平滑曲面,型面垫板可以是铝板、钢板或钢铝复合板。本发明所提供的模具不仅可以使型面垫板与所有顶杆点阵相接触,使蠕变成形构件的波浪度小于0.005,获得良好的构件型面质量;而且避免了固定曲率特性整体式结构模具和筋板式分体结构模具需反复修改带来模具加工成本,从而可大幅度降低试模成本。

    一种薄壁回转体构件的收口旋压装置及成形方法

    公开(公告)号:CN119489128A

    公开(公告)日:2025-02-21

    申请号:CN202510081057.7

    申请日:2025-01-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于回转体构件成形领域,具体涉及一种薄壁回转体构件的收口旋压装置及成形方法,收口旋压装置,包括转动台、固定设置于转动台上的夹持组件和至少一个旋压组件,旋压组件能够控制筒型工件的厚度和表面质量,便于控制产品的厚度,可以使产品的厚度更容易符合设计要求,可以生产厚度较均匀的薄壁回转体构件,也可以厚度渐变的薄壁回转体构件;成形方法能够提出针对径厚比大于200:1的筒型工件进行收口旋压,收口旋压过程中分为三阶段,在不同收口阶段需选用不同的收口轨迹路线和差异化的加工工艺,保证了收口旋压的形状精度和表面质量,使用整体旋压成形可有效提高箱底成形的效率。

    一种金属熔液除气装置及方法
    60.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116479247A

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202210050642.7

    申请日:2022-01-17

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 张劲 郑英

    Abstract: 本发明属于金属熔化技术领域,具体是涉及到一种金属熔液除气装置及方法,包括箱体和箱盖和除气组件,箱体和箱盖上设置有致密耐温保护层,箱体和箱盖配合后,两个致密耐温保护层围合形成一密闭的空腔,还包括用于给空腔加热或保温的加热器,还包括连通空腔用于抽真空和充惰性气体的通道,所述除气组件为通入空腔底部的气管或除气转子,本发明通过在箱体和箱盖上设置致密耐温保护层,在箱体和箱盖配合后使致密耐温保护层围合形成一由致密耐温材质围合的空腔,金属溶液在此空腔内进行保温,并通过除气组件进行除气,致密耐温保护层为高质量除气提供基础,还可以配合抽真空和充惰性气体循环不断提高空腔内真空度或者惰性气体含量比例,提高除气效果。

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