管材热态内压成形新方法及其机理研究

本项目旨在研究铝合金和镁合金等轻合金管材热态内压成形机理及成形方法，包括典型铝合金和镁合金板材热塑性变形行为、温度对材料性能的影响、热塑性本构关系的建立以及管材内压与轴向力联合作用下失稳行为耦合分析，并进一步研究加热时材料性能变化对失稳行为影响，对管材热态内压成形过程进行热力耦合模拟，系统分析加载路径、应力应变状态和性能参数变化对金属流动和成形规律影响,并探索体积控制法模拟内压成形过程，对管材热态内压成形的各种工艺影响参数和条件进行研究。管材热态内压成形的特点是轻质材料和轻体结构二种减重途径的结合，由于一些高性能铝合金和镁合金等轻质材料的主要问题是常温成形性差，成形加工复杂零件困难，而这些轻合金在合适温度下表现很好的塑性，所以，通过轻合金管件热态内压成形机理和方法的研究，以热介质作为软凸模，可以一次整体成形复杂构件，提高成形极限，进一步扩大铝合金和镁合金的应用范围。