金属成形工艺：薄板超塑性胀形的金属流动分析
2022-07-07【作 者】戴宏胜
【前 言】
图 1为薄板在模具中超塑性胀形。薄板周边被压板压紧，半径为α的中间部分在通入模具内的介质压力作用下形成曲面壳体。由于周边金属被压板紧压 ，不能向内流动，故中间凸起部分表面积的增加 ，完全靠板料的变薄来实现。
薄板胀形是超塑性成形中一种常用的加工方式。这种加工方式初看起来与薄壁球壳在内压作用下的均匀胀形的情况类似。实际上其变形规律并不相同。将图 2所示薄壁球壳均匀胀形过程和图3所示薄板胀形过程相互比较 ，就可了解二者的区别。
薄壁球壳均匀胀形属于球对称问题。壳体上各处应力应变状态均匀一致 ，都是两向受拉状态。各处壁厚相同。胀形过程中壳体半径增大时 ，壳面总保持同心球面。金属质点均沿射线方向径向外流 ，流动轨迹如图2中虚线所示 。
【结 语】
由于第2种求解方法考虑了厚度不均匀变薄以及材料性质和胀形压力(即变形速度 )的影响 ，应该说 ，其求解结果 比第 1种解法更准确一些。不过从上述计算实例也可看出，二者相差并不很大(最多处也不超过 0．8mm)，但第 1种解法简便易行 ，更适合工程使用 。
以下是正文：
