铝合金冷成形状态下的塑性较差，成形极为困难，而其超塑性成形却可以有效解决这一问题。因此，铝合金的超塑性成形技术为众多科研人员所广泛研究，然而，这些研究均是基于传统的实验方式，如恒速度、恒应变速率等方法。研究可知，应变速率敏感性指数m值是评定材料超塑性能的重要指标之一，其值越大，材料的超塑性能就越好，所以，本文首次采用最大m值法对铝合金的力学性能进行探索，并提出了基于最大m值法的优化应变速率超塑性气胀成形新方法，为研究铝合金的超塑性及其成形技术提供一种新思路，具有重要的意义。首次采用最大m值法拉伸实验对5083、2A12铝合金的力学性能进行测试，并与恒速度法和恒应变速率法拉伸实验进行对比。结果表明：5083铝合金的最佳拉伸温度为525℃，最大伸长率为331%，具有一定的超塑性；与恒速度、恒应变速率法拉伸相比，基于最大m值法拉伸，不仅提高了延伸率，而且拉伸时间亦有大幅缩减，另外，材料轧制纹理的不同导致其性能各向异性，对5083铝合金的延伸率有着显著的影响；2A12铝合金的最佳拉伸温度为450℃，最大伸长率为121.4%，同样具有一定的超塑性，其在450℃的本构模型参数K为119.95，m为0.344；在450℃，得到2A12铝合金基于最大m值法拉伸实验的真应变(ε)-应变速率(ε)曲线，并对其进行优化，得出优化的真应变(ε)-应变速率(ε)曲线，为有限元模拟提供了依据。采用基于最大m值法的优化应变速率胀形曲线，结合改善壁厚均匀性的正反胀形工艺，对整流罩壳体的胀形过程进行有限元模拟。结果表明：与恒应变速率胀形相比，基于最大m值法的优化应变速率胀形技术，极大的提高了胀形效率；与单向胀形工艺相比，正反胀形工艺不仅能降低材料减薄率，而且能有效改善壁厚均匀性；根据胀形模拟结果，对成形模具进行了优化设计，并得到了基于最大m值法的优化应变速率正反胀形时间(t)-压力(P)控制曲线。采用基于最大m值法的优化应变速率正反胀形时间(t)-压力(P)控制曲线，对整流罩壳体进行胀形实验。结果表明：成形质量好，胀形效率高，而且壁厚的均匀性得到了有效改善，同时，模拟与实验结果吻合良好。