层状金属复合板件等离子体弧柔性成形技术基础研究
层状金属复合板材(例如不锈钢/碳钢复合板、钛/不锈钢复合板)是由两种或者两种以上性能不同的单组元金属材料通过特殊工艺制备而成的。它兼具各组元材料的优点,可以在满足使用要求的前提下,大大减轻设备重量,节约大量稀贵金属,具有综合性能好、价格相对低廉的特点,在航空航天、船舶、汽车、石化等行业具有广阔的应用前景。
但是,相对于层状金属复合板材制备技术日益成熟而言,层状金属复合板件柔性成形技术匮乏成为制约复合板材广泛应用的重要原因。等离子体弧柔性成形是近年来出现的一种板壳类工件柔性成形新技术,该技术在成形过程中不需要机械外力和工模具,依靠对板材不均匀加热引起的内应力驱使板材产生弯曲成形,不受板材几何尺寸限制,因而在大型板壳类工件的单件、小批量生产中具有良好的应用前景和巨大的开发潜力。
本文在分析国内外相关研究现状的基础上,提出了等离子体弧柔性成形层状金属复合板壳类工件的新构想,针对成形过程中存在的实际问题,采用理论分析、数值模拟与实验相结合的研究方法,对层状金属复合板件等离子体弧柔性成形机理、成形方向控制、成形规律、成形失效机制、能量控制等关键问题 ...