【作 者】李保永;周迎濤;韓維群;秦中環;張鐵軍;陳海建
【前 言】
超塑成形(Superplastic forming,SPF)是一種利用材料的超塑性大變形能力制造薄壁復雜構件的先進成形技術 [1–3]。一般是在高溫(0.5Tm 以上,Tm 為材料絕對溫度熔點)、低應變速率條件下,通過高壓惰性氣體壓力使具有微細晶粒的材料變形逐漸貼靠在模具型面上,從而獲得所需的精密形狀與尺寸。在超塑成形過程中,材料變形極限大幅提升,而屈服強度顯著降低,可在較小的成形力作用下實現大面積復雜構件的整體成形。
隨著新一代飛行器、航天器等對結構整體化和輕量化要求的進一步提升,新的高性能材料與結構不斷推出,對超塑成形及超塑成形 / 擴散連接組合制造技術提出了越來越多的新命題,同時為超塑成形裝備技術發展與升級換代創造了良好的需求條件。本文總結了國內外超塑成形設備技術及應用現狀,重點闡述了新一代超塑成形設備技術研究進展,并對超塑成形設備技術未來發展進行了展望。
【結 論】
本文闡述了超塑成形設備技術的現狀及新技術方向的研究,包括多向加載、“氣 – 液”耦合控制、自動上下料等。隨著先進制造技術、信息技術等的集成和深度融合,超塑成形設備技術正朝著大型化、清潔化、自動化、多能場復合化及專用化等方向進一步發展,將顯著提高超塑成形設備的生產效率。隨著國產傳感器、伺服元器件、工業軟件等配套產品的快速發展,超塑成形設備能夠更進一步實現智能化及集成化功能制造,為超塑成形技術未來的發展提供了更多想象空間。
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