伴随着航天轻量化需求,针对航空航天领域常见的桁条等薄壁结构新型轻质材料的研究显得越来越重要。7A09铝合金具有密度小,强度高,耐锈蚀等优点,被广泛用于航天航空及汽车领域。但目前,对7A09铝合金温热条件下成形性能的研究较少。因此,本文通过温成形工艺对7A09铝合金力学性能及成形质量进行研究,以航天火箭贮油箱内部桁条加强件为研究对象,对7A09铝合金桁条加强件压弯温成形不同工艺参数进行分析,重点对桁条加强件压弯成形工艺参数对减薄的影响进行研究。首先,对7A09铝合金在温成形条件下的力学性能及本构方程进行研究。通过对7A09铝合金进行室温单向拉伸试验及高温单向拉伸试验,研究加热温度及应变速率对7A09铝合金材料性能的影响。结果表明:抗拉强度随变形温度升高而减小。断后延伸率随着温度的升高而显著增加,随着应变速率的增加而减小。基于7A09铝合金单向拉伸试验结果,确定7A09铝合金材料的力学性能,并建立了关于不同变形温度、应变速率和流变应力之间的Fields&Backofen本构方程。其次,对7A09铝合金桁条加强件温成形冲压过程进行数值模拟研究。针对桁条加强件减薄问题,对7A09铝合金桁条加强件压弯变形进行数值模拟,研究下压量、成形速度及加热温度对成形质量的影响规律。结果表明:随着下压量的增大零件最小壁厚出现减小的趋势,当下压量为4mm时,满足设计及加工需求;当成形速度为1000mm/s～6000mm/s时,成形速度的变化对成形后零件的减薄及表面质量影响很小,成形速度为5000mm/s时,桁条零件的表面质量比较理想;随着成形温度的增大零件最小壁厚出现先增大后减小的趋势,当成形温度为175℃时,得到仿真分析中零件减薄率最小仅为3.8%。由此可知:下压量为4mm、成形速度为5000mm/s、加热温度为175℃时成形件质量最好。最后,结合数值模拟结果对桁条零件进行温冲压试验。分别选取数值模拟中下压量、成形速度以及成形温度所设置的参数进行冲压试验,将预测值和模拟值进行对比,测量出实际减薄率为2.52%,验证模拟的可靠性。为了进一步证明数值模拟的准确性,设计了GOM网格测试、显微维氏硬度测试和金相试验,综合显示:提高成形温度能够有效降低零件成形区的变形量,当冷却至室温时成形件强度可以恢复到原始板材强度水平,并通过对微观组织的观察发现,当加热温度达到175℃时,二次析出相开始长大,进一步证实了提高成形温度可以提高材料的力学性能,最终所有试验均验证有限元模拟结果的可靠性。综合实际的设备及生产条件,制定出7A09铝合金压弯温成形的工艺参数为加热温度175℃。