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随着环境问题的日益突出,航空航天领域在节能减排方面面临着越来越严峻的挑战。7A09-T6铝合金具有高的比强度,是航空航天领域重要的轻质结构材料。为了提高现有工艺生产7A09-T6铝合金桁条零件的生产效率,减少能源浪费,改善成形件的表面质量,本课题采用自阻加热温成形的工艺实现对桁条零件的下陷成形。在自阻加热下陷温成形工艺的研究过程中首先通过理论计算和有限元模拟确定了零件下陷成形的变形量,通过自阻加热单向拉伸实验研究了加热温度、应变速率、保温时间对材料成形性能的影响规律,对比了加热状态拉伸及加热后室温拉伸的材料力学性能指标,从微观组织演变规律验证了单向拉伸实验获得的规律,确定了下陷成形工艺窗口。其次,进行了自阻加热升温实验,研究了电极与材料宏观接触面积、接触压力、电流密度对被加热件温度场分布的影响规律,确定了本课题型材下陷成形的关键电热学参数,保证了型材进行下陷成形时变形区温度稳定均匀的达到成形温度。最后,基于单向拉伸实验和微观组织分析确定的成形工艺窗口及自阻加热升温实验确定的电热学参数进行了试验件制备,从试验件的形状精度和力学性能两个方面综合评价了成形质量,验证了成形工艺的合理性。研究结果表明:(1)温度是影响材料变形能力的主要因素,随着成形温度的升高材料的塑性变形能力提高。(2)应变速率是影响材料变形能力的另一个重要因素,在室温下应变速率对材料的变形能力无影响,在175℃下随着应变速率的降低材料的成形能力提高。(3)经过200℃以下温度短时间加热成形后材料的微观组织第二相不发生转变,自然冷却到室温材料的强度可以恢复到T6态强度水平。相比150℃和200℃成形件的成形质量,200℃时成形件成形质量更好,不仅保证了成形后零件的强度水平,同时成形件的形状精度也得到了提高。(4)采用自阻加热方式加热7A09-T6铝合金型材,其温度场分布与电流密度、电极与材料宏观接触面积及接触压力有关。当给本课题下陷成形的型材施加电流密度是9-12.5A/mm2的电流、接触压力设置为30MPa、夹持宽度设置为20mm时,型材变形区能够稳定均匀的达成形温度,该实验条件下便于对下陷成形变形区温度进行稳定控制,保证成形温度。