汽车的轻量化是当今汽车制造业的一个发展趋势,特别是“绿色制造”概念的提出,加速了汽车轻量化的进程。汽车的减重最有效的措施之一就是改变汽车的材质,用轻合金来代替钢材,常用的轻质合金主要是铝合金。由其代替钢材用于汽车车体结构和其它零件的成形,可使汽车减重30%,进而减少燃油消耗和温室气体CO₂及其它有害气体的排放。铝合金采用传统的加工工艺进行加工效果并不理想。采用电磁成形工艺进行铝合金件的成形是其中的一个方向。 电磁成形是利用金属在强脉冲磁场中受力作用而使工件发生塑性变形的一种金属成形方法,它属于高能率高速度成形方法,也称为高能率成形。电磁成形具有模具简单、成形精度高、精确可控的特点,并且可提高某些材料的塑性。对环境的污染小,可以直接或间接实现零件的成形、装配、冲裁、精压、焊接等工序。 本文的主要研究工作有以下内容: 通过平板线圈自由胀形试验,研究了趋肤深度对电磁成形的影响,从而得到了电磁成形工艺中的一个重要的参数—趋肤深度与料厚的比值δ/t的最优取值。板件的电磁成形中,趋肤深度对自由拉伸的影响是很大的,在δ/t趋近于2.0时,自由拉伸的深度最大,能量的利用率最高。拉伸深度的最大值和材料的导电率、导磁率、屈服强度、工作线圈的电感、能量的大小等因素有关系,随导电率和能量的增加而增加,随屈服强度的增加而降低。而随着工作线圈电感的增大,拉伸深度的最大值也随着增加。同时,得到了平板线圈电磁成形的一个基本规律,可用于指导生产。 通过对LY12铝材在不同温度下进行电磁成形的试验结果的分析,得到在电路参数不变的条件下,加热对工件变形的影响规律。通过理论推导以及和试验相比较,对在加热条件下工件的变形规律、材料在不同温度下的力学性能及电阻率