随着数控加工技术和合成材料的快速发展,精密钣金制造已成为应用较为广泛的部件,在航空航天、汽车工业、高端装备等领域得到了广泛应用,并取得了积极的应用效果。从目前精密钣金制造零件的研发和制造来看,精密钣金制造零件不仅具有较高的加工精度,而且具有突出的整体强度和承载能力。同时,精密钣金制造件还可以满足高温高压的要求,在恶劣的工作条件下可以达到理想的工作条件。因此,正确分析精密钣金制造件的主要用途和市场前景,对提高精密钣金制造件应用和发展水平具有重要意义。
1.精密钣金制造成形技术
精密钣金制造成形技术是将钣金、型材和管道等半成品集成在一起。利用材料的可塑性。无需切割即可制造各种薄壁零件的加工技术。成形过程与用于成形的机床和工艺设备密切相关。该技术的发展不仅提高了钣金工艺的技术水平,还提高了钣金零件的成形质量,提高了钣金机械化的自动化水平,减少了人工劳动。
1.1超塑性成形技术(SPF)
根据实现超塑性的条件(结构、温度、应力状态等),超塑性主要有三种类型:细晶粒超塑性、相变超塑性和其他超塑性。然而,细晶粒超塑性在实际生产中应用较为广泛。除了等轴细晶粒结构和优异的热稳定性外,必须满足两个条件才能获得这种超塑性:变形温度T>Tm(Tm是材料熔点温度,以绝对温度表示);低应变率(10-4~10-1S-1)。SPF技术有三种基本的成型方法。即阴模成形、区域成形和阳模成形。其中,凹模和区域成形是较常见的。凸模成型需要特殊设备,所生产零件的壁厚相对均匀。凸模成形法实际上将超塑气压成形法与拉伸成形工艺相结合,并且深腔板成形件的底部和壁之间的壁厚差非常小,这对于气瓶零件的成形和加工具有独特的技术优势。
1.2超塑性成形与扩散连接的组合工艺
扩散接合的标准定义是:在连接表面的压力不足以引起塑性变形且温度低于连接工件的熔点的条件下,通过使接触表面在液相的形成或不形成下产生固体扩散来实现接合方法。SPF/DB组合工艺主要有三种扩散键合方法:小变形固体扩散键合、过渡液相扩散键合和大变形/有限扩散键合。扩散接合期间应使用惰性保护气体或真空,以防止氧化物层的形成和生长。钛合金。SPF和DB的技术条件和工艺参数是兼容的。