一种大尺寸复杂薄壁无缝柱形6061铝合金内衬的旋压工艺研究

《一种大尺寸复杂薄壁无缝柱形6061铝合金内衬的旋压工艺研究》是一篇关于铝合金材料加工技术的研究论文，重点探讨了如何通过旋压工艺制造大尺寸、复杂薄壁且无缝的柱形6061铝合金内衬。该论文旨在解决传统制造方法在生产此类结构件时存在的成形难度大、材料利用率低以及表面质量差等问题，为航空航天、汽车制造等高端制造业提供了一种更为高效和可靠的加工方案。

旋压工艺是一种利用旋转和压力作用使金属板材或管材变形的加工方法，具有材料利用率高、成形精度好、表面质量优等特点。然而，对于大尺寸、薄壁且形状复杂的零件，旋压工艺面临诸多挑战，例如材料流动不均匀、容易出现裂纹或起皱等缺陷。特别是在处理6061铝合金这种高强度、可热处理的铝合金材料时，由于其塑性较低，对加工参数的要求更为严格。

该论文首先分析了6061铝合金的物理和机械性能，包括其密度、抗拉强度、延伸率以及热导率等关键指标，为后续的旋压工艺设计提供了理论依据。同时，作者还研究了不同温度、转速、进给速度等工艺参数对旋压成形效果的影响，通过实验验证了最佳的工艺参数组合。

在实验部分，论文采用了数值模拟与实际试制相结合的方法，利用有限元软件对旋压过程进行了仿真分析，预测了材料在不同阶段的应力应变分布情况，并据此优化了模具结构和旋压路径。随后，作者通过实际加工验证了模拟结果的准确性，成功制备出了符合设计要求的大尺寸复杂薄壁无缝柱形6061铝合金内衬。

论文还详细讨论了旋压过程中可能出现的质量问题及其解决措施。例如，在成形初期，由于材料流动不均，可能导致局部减薄过大，进而引发开裂；而在成形后期，若压力控制不当，则容易造成表面波纹或褶皱。针对这些问题，作者提出了相应的改进策略，如采用多道次旋压、优化模具曲面设计以及合理调整旋压速度等。

此外，论文还对所制备的铝合金内衬进行了力学性能测试和表面质量检测，包括拉伸试验、硬度测试以及表面粗糙度测量等。测试结果表明，所采用的旋压工艺能够有效提高材料的成形性能，获得高质量的内衬结构，满足工程应用的需求。

综上所述，《一种大尺寸复杂薄壁无缝柱形6061铝合金内衬的旋压工艺研究》不仅为6061铝合金的旋压成形提供了新的思路和技术支持，也为类似复杂薄壁结构件的制造提供了有益的参考。随着航空航天、新能源等领域对高性能材料需求的不断增长，该研究在推动先进制造技术发展方面具有重要意义。