超低温梯度铝合金薄壳

抗皱不裂

通过超低温梯度冷却同时利用硬化与高延展性，突破传统铝合金薄壳成形的起皱和开裂瓶颈。

凡晓波 · Chen, Xianshuo · 苑世剑

International Journal of Machine Tools and Manufacture 2023

参数信息

半球试样深度提升

54.5 %

平均厚度偏差

6.9 %

整体穹顶直径

2.25 m

最大径向应变提升

50 %

技术优势

抗皱不裂

非支撑区冷却到超低温避免开裂，同时调节拉压应力状态抑制起皱。

极限深度提升54.5%

半球试样深度提升54.5%，平均厚度偏差仅6.9%，证明成形极限显著增加。

大尺寸整体成形

成功成形直径2.25 m的整体穹顶，突破起皱极限并克服开裂。

径向应变增50%

厚度直径比从13.3‰降至3.3‰时，最大径向应变提高50%，薄件能承受更大变形。

应用场景

• 铝合金薄壳成形：直接成形铝合金薄壳类零件，取代传统易起皱开裂的工艺。
• 航空航天薄壁结构：用于航空航天薄壁结构件，如大尺寸整体穹顶的成形。
• 高超声速飞行器蒙皮：成形高超声速飞行器蒙皮等大尺寸薄壁复杂曲面件。
• 火箭贮箱：制造火箭贮箱类大尺寸铝合金整体薄壳。