[发明专利]铝合金薄壁球形封头整体成形方法

摘要

本发明提供一种铝合金薄壁球形封头整体成形方法，包括步骤一，计算并选取板材；步骤二，设计预成形坯料；步骤三，设计制作预成形模具并进行冷拉伸预成形；步骤四，设计制作超塑成形模具并进行超塑成形；步骤五，切除余量后进行表面处理。本发明的优点采用冷拉伸预成形+超塑成形组合工艺成形铝合金薄壁球形封头，解决了此类零件在常规的冲压、机械加工中尺寸精度和型面精度难以控制的问题，改善了零件的表面质量，避免了分体制造后焊接变形控制难题；先采用冷拉伸预成形，可以有效控制壁厚局部减薄，起到明显减重效果；后采用超塑成形，可以有效避免回弹、起皱和开裂等缺陷的产生，保证了零件尺寸精度、型面精度以及表面质量要求。

主权项

一种铝合金薄壁球形封头整体成形方法，其特征在于：包括：步骤一，计算并选取板材：根据零件尺寸，计算出零件球面外表面面积和圆端截面积，通过等体积法计算出所需板材厚度，选取厚度相近的标准规格板材，并增加一定工艺余量；步骤二，设计预成形坯料：按照预成形坯料外表面积小于最终零件外表面积方式设计预成形坯料尺寸，并留有工艺余量；步骤三，设计制作预成形模具并进行冷拉伸预成形：预成形模具根据预成形坯料尺寸进行设计，拉伸深度具有一定调节空间，将步骤一选取板材放入制成的预成形模具中进行冷拉伸，冷拉伸时注意润滑以及表面保护，避免拉裂缺陷，法兰部位可允许轻微起皱；步骤四，设计制作超塑成形模具并进行超塑成形：设计制作超塑成形模具时，要按照零件尺寸进行适当放大而制作，将步骤三制成预成形坯料放入制成的超塑成形模具内后进行加温，对预成形坯料进行加热，到达超塑成形温度后，将其夹合于超塑成形模具的上模和下模之间，形成密闭腔，通过塑成形模具上的通气孔连通密闭腔与外界的气源，按照设定的时间压力加载曲线向超塑成形模具通氩气加压成形；步骤五，切除余量后进行表面处理：采用数控车或者数控铣方式去除余量，而后采用碱洗、酸洗进行表面清洁。