[发明专利]一种铝合金弹体用内埋式进气道超塑成形方法

说明书

本发明公开了一种铝合金弹体用内埋式进气道超塑成形方法。所述方法包括：依据待成形铝合金弹体用内埋式进气道的尺寸，确定所需的铝合金原料管材，并制作所需的超塑成形模具；对铝合金原料管材进行预弯处理；将预弯处理后的铝合金原料管材置于超塑成形模具；在达到超塑成形温度后，将预弯处理后的铝合金原料管材置于超塑成形模具，将左顶杆和右顶杆分别进给至左入口和右入口；按照设定的随时间变化的压力向铝合金原料管材充入氩气，控制左顶杆和右顶杆向密闭腔的方向运动，超塑成形铝合金弹体用内埋式进气道；去除铝合金弹体用内埋式进气道的余量，并对铝合金弹体用内埋式进气道进行表面清洗。采用本发明成形工艺可以起到明显减重效果。

技术领域

本发明属于精密钣金加工技术领域，尤其涉及一种铝合金弹体用内埋式进气道超塑成形方法。

背景技术

铝合金因具有优异的使用性能，在航空航天、轨道交通、武器装备等领域应用十分广泛。

在航空航天领域，铝合金弹体用内埋式进气道类零部件产品的整体化、轻量化程度越来越高，制造精度要求也越来越高。在管材成形领域，铝合金弹体用内埋式进气道常用制造方法主要有冷成形和铸造成形两种。由于铝合金延伸率不高、回弹较大，冷成形制备的铝合金弹体用内埋式进气道容易开裂，产生较大回弹，尺寸精度和型面精度难以保证。铸造成形壁厚较厚，内型面难以进行加工，表面质量不高，减重效果较差。

发明内容

本发明解决的技术问题：本发明实施例提供了一种铝合金弹体用内埋式进气道超塑成形方法，采用超塑成形方法成形铝合金弹体用内埋式进气道，与冷成形相比，可以起到明显减重效果。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种铝合金弹体用内埋式进气道超塑成形方法，包括：依据待成形铝合金弹体用内埋式进气道的尺寸，确定所需的铝合金原料管材；依据所述待成形铝合金弹体用内埋式进气道的尺寸，制作所需的超塑成形模具；其中，所述超塑成形模具在对应所述待成形铝合金弹体用内埋式进气道的左气道的位置处设置有进给左顶杆的左入口，在对应所述待成形铝合金弹体用内埋式进气道的右气道的位置处设置有进给右顶杆的右入口；依据所述待成形铝合金弹体用内埋式进气道的左气道和右气道的形状，对所述铝合金原料管材进行预弯处理；将预弯处理后的所述铝合金原料管材置于所述超塑成形模具；对所述超塑成形模具进行加热；在达到超塑成形温度后，将预弯处理后的所述铝合金原料管材置于所述超塑成形模具，将所述左顶杆和右顶杆分别进给至所述左入口和所述右入口；其中，所述左顶杆和所述右顶杆与所述铝合金原料管材形成密闭腔，所述右顶杆上设置有通气孔，以连通所述密闭腔和外界的气源；按照设定的随时间变化的压力向所述铝合金原料管材充入氩气，同时控制所述左顶杆和所述右顶杆向所述密闭腔的方向运动，以超塑成形铝合金弹体用内埋式进气道；去除所述铝合金弹体用内埋式进气道的余量，并对所述铝合金弹体用内埋式进气道进行表面清洗。

优选地，在所述制作所需的超塑成形模具的步骤之后，还包括：依据所述待成形铝合金弹体用内埋式进气道的尺寸，对所述超塑成形模具的型腔进行放大加工处理；其中，所述型腔的尺寸放大系数为3‰～7‰。

优选地，在将预弯处理后的所述铝合金原料管材置于所述超塑成形模具后，所述铝合金原料管材与所述模具型腔之间存有0.1～5mm的间隙。

优选地，所述对所述铝合金原料管材进行预弯处理的步骤，包括：采用数控弯管对所述铝合金原料管材进行预弯处理。

优选地，所述超塑成形铝合金弹体用内埋式进气道的步骤，包括：以420～520℃的温度超塑成形所述铝合金弹体用内埋式进气道。

优选地，所述左顶杆和所述右顶杆向所述密闭腔运动的运动速度为0.1～5mm/s。

优选地，所述外界的气源为氩气，所述氩气的压力为0.1～3MPa。

优选地，所述铝合金原料管材为5083型号的变形铝合金管材、5A06型号的变形铝合金管材中的任一种。