磁脉冲冲裁是一种高效率、高速的新型冲裁工艺,适用于导电性能强的金属薄板。铝合金有着许多优异的性能,是汽车轻量化材料中运用最广泛的材料之一。本文针对AA5182车身用铝合金进行磁脉冲冲裁工艺和机理研究,并基于磁脉冲冲裁件探究了其在磁脉冲翻边工艺上的应用。首先,从尺寸精度、冲裁内壁微观形貌、横截面微观形貌以及加工硬化程度等四个方面探究了放电能量对冲裁质量的影响以及对比了不同凹模形状、不同板材厚度下的磁脉冲冲裁质量差异。试验结果表明随着放电能量的增加,冲裁质量在尺寸精度、内壁形貌等方面不断提高。不同凹模形状下,异形孔的冲裁质量在冲裁内壁、横截面微观形貌等方面存在差异,方形和椭圆长轴内壁较光滑,椭圆短轴和三角形内壁较粗糙。不同板厚下的冲裁质量在冲裁内壁,尺寸精度以及加工硬化等方面存在差异,0.8 mm板材的内壁较为光滑,韧窝的密度较大、韧窝的平均直径和深度相对较小。而1.0 mm和1.2 mm的板材,其内壁光滑较为粗糙,韧窝较稀疏、韧窝平均直径和深度较大。其次,通过有限元软件对磁脉冲冲裁进行数值模拟,对磁脉冲冲裁的磁通量分布、感应电流分布、板料应力分布以及板料断裂过程进行分析。结果表明线圈与板材之间的间隙是磁通量密度最大的地方,线圈直径范围内板材的感应电流值最大。等效应力云图显示板材表层和凹模刃口附近的等效应力最大。板料冲裁过程表明在弹性变形阶段板材的应变量很小,在塑性变形阶段圆角带的抛物线形状逐渐变得明显,在断裂分离到一定程度时,板材会发生脆性断裂。最后,基于磁脉冲冲裁获得的预制孔,进行磁脉冲翻边试验研究。研究结果表明圆角带在上时翻边件的内壁圆滑、外壁锋利,而圆角带在下时正好相反。此外,放电能量的增加,冲裁件的翻边质量好坏程度先增加后减小。放电能量为12k J时翻边质量最好。不同板材厚度下,翻边质量在存在明显差异,0.8 mm的翻边件顶部出现了密集的裂痕,在弯曲部板材减薄严重甚至出现破裂。板材厚度为1.2mm时,翻边件未能贴模。