薄壁鋁合金封頭衝壓成形的加工工藝研究論文
衝壓成型是指靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件***衝壓件***的加工成型方法。以下是小編今天為大家精心準備的：薄壁鋁合金封頭衝壓成形的加工工藝研究相關論文。內容僅供參考，歡迎閱讀!
薄壁鋁合金封頭衝壓成形的加工工藝研究全文如下：
衝壓成型 是一種常見的機械加工方法，衝壓加工所生產出來的衝壓個，應用領域可說是包羅永珍，比如：消費電子產品、機械、五金、運輸工具等產業均少不了它的存在。
按客戶要求來料製作鋁合金封頭EHA2000mm、數量2 個、材質5052、投料板厚5mm、成形後最小板厚4.3mm、直邊高度25mm、外周長6315***-3~+6***mm、成形後消應力退火、製造標準GB/T25198-2010。
1 鋁合金封頭的加工方法
衝壓：適應大批量生產，需製作相應模具，但成形質量好，材料減薄少，實際成形形狀和理論要求形狀誤差較少，尤其適用封頭容器內部需安裝其他部件的加工工藝。
2 鋁合金封頭的加工裝置
***1***加熱裝置：電爐，鋁合金封頭的加熱多采用電爐，加熱電爐要求保溫效能良好，升溫降溫可控，爐膛內氣氛呈弱氧化性，爐膛內各部位溫度均勻，而且電爐應定期校核，保證爐膛內各部位實測溫差在設計範圍內，加熱電爐應配置自動控溫測溫裝置和溫度記錄儀。
***2*** 壓機：雙向油壓機，按客戶要求鋁合金封頭EHA2000*5***4.3***=2 H=25 材質5052 由於封頭直徑大，壁薄，成形時極易產生鼓包和減薄，為保證封頭形狀和成形後封頭最小板厚製作此封頭是必須採用墊板，墊板厚度10mm。
3 加工工藝
鋁板整形、焊縫打磨、PT[6]+清洗、鋁板熱處理+墊板拋光、加墊板予衝+成形+清洗、熱處理+坡口、研磨坡口+清洗+檢驗、入庫。根據製作工藝要求此規格鋁合金封頭要求圓片下料直徑2380，通常下料的板材標準寬度只有1500，由於寬度不夠，需要下2 塊料，最後進行拼接***客戶焊接***。
在板料焊接後，若鋁合金圓片不平整就進行壓制，壓制時會出現很多不穩定因素，尤其在焊縫角變形位置容易產生材料失穩產生鼓包，所以鋁合金圓片有焊接角變形需先把鋁合金圓片修整水平。為消除材料焊接表面缺陷和消除影響衝壓製作的焊縫餘高，焊縫需打磨處理並PT，先用粗砂輪打磨，儘快去除焊縫餘高，再用80 目砂輪拋光為做PT 做準備，注意焊縫須雙面打磨且不能低於母材，打磨、拋光完成後，在焊縫位置做PT，發現有不合格位置須進行修補，直至合格，修補位置也須重新打磨後拋光，若鋁合金圓片上有劃傷也須進行拋光處理。
焊接圓片因焊縫位置材料力學效能不均勻且留有焊接應力，衝壓製作時在焊縫位置極易產生鼓包甚至焊縫開裂，為消除焊縫材料力學效能不均勻性和焊接應力的影響，需在衝壓前對鋁合金圓片進行消應力熱處理，鋁合金材料的熱處理前必須用工業洗潔精清洗乾淨，防止材料表面汙物在熱處理高溫狀態時汙染材料表面甚至影響材料效能，而且熱處理時必須採用電爐加熱***升溫速度<150℃/小時、加熱溫度340℃~360℃、保溫25 分鐘、後隨爐冷卻***。
按以前成熟衝壓工藝，衝壓EHA2000*10 碳鋼封頭，板厚減薄率大概在11%左右。此規格封頭，板厚/直徑=5/2000、減薄率=***5-4.3***/5=0.14 屬於薄壁鋁合金封頭，且板厚要求較高，在製作過程中為防止材料失穩產生鼓包需增加壓邊力，這樣材料延伸就會增加封頭最小板厚就無法保證，如果成形後最小板厚達不到要求，就會直接導致產品報廢，所以在製作過程中要採用墊板***墊板板厚=10mm、墊板尺寸和鋁合金圓片一樣大***，墊板採用普通碳鋼材料，在壓制過程中鋁合金板料上面有上模壓住，下面有墊板墊著鋁合金板料就不會失穩。
為防止普通碳鋼板料表面缺陷對鋁合金板料表面質量的影響，與鋁合金板料接觸的碳鋼板料面需進行拋光處理，拋光時碳鋼板料表面缺陷須充分清除乾淨。同時採用予衝壓方式，予衝壓時選用標準上模和小號下模成形封頭大圓弧***墊板和鋁合金圓片一起成形***，再換下模和成形封頭小圓弧，最後取出封頭墊板用合適下模最終成形鋁合金封頭。
在衝壓成形過程中，工件的拿放都採用真空吸盤，防止在製作過程中產生劃傷。衝壓成形過程中壓邊力參照成形碳鋼EHA2000*10 的壓邊引數，主缸控制下壓行程，時刻注意壓制情況，不能在予成形過程中因主缸壓力過大，下壓深度太深在封頭小圓弧位置留下壓痕。成形完鋁合金封頭後，選用適配模具修整墊板封頭，到合格尺寸，留作庫存。鋁合金封頭成形後進行消應力熱處理，熱處理前需用工業洗潔精把封頭表面油汙清洗乾淨，熱處理工藝同上。最後鋁合金封頭按客戶高度要求坡口、研磨坡口至客戶要求尺寸，用工業洗潔精清洗鋁合金封頭，晾乾後檢查所有尺寸並做好記錄儲存鋁合金封頭入庫。
根據九州封頭鍛造有限公司的實際製作證明，採用上述衝壓工藝成形的薄壁鋁合金封頭，所有尺寸都達到了客戶要求，尤其是封頭形狀和最小板厚的控制更大大優於客戶的設計要求。