机械工程学报

作者：张治民, 李国俊, 王强, 于建民, 薛勇, 陈喆

单位：1. 国防科技工业复杂构件挤压成形技术创新中心 太原 030051;2. 中北大学材料科学与工程学院 太原 030051

关键词：多向加载,旋转挤压,内环筋,剪切变形,整体成形；

大型薄壁高筋构件是实现产品极限轻量化的典型结构件，其整体成形存诸多难题。针对高性能大型薄壁内环高筋类轻质构件精确塑性成形的需求，首次提出了将直线运动与旋转运动相匹配，主动增加强剪切变形的多向加载旋转挤压成形新技术，并开发出了具有自主知识产权的12.5 MN-0.4 MN·m-10 r/min多向加载旋转挤压机。该装备通过主动控制模具的轴向、径向以及旋转运动多级组合，利用微区累积应变颠覆了毛坯与工件形状决定变形程度的传统。利用该技术能控制金属的有序合理流动，实现材料的均匀强韧化和薄壁内环高筋构件(筋高0～70 mm)的整体精确成形，从而提高了产品的力学性能和材料利用率。该技术与装备填补了国内外大型薄壁内环高筋类轻质构件形性一体化控制成形的空白，拓展了塑性成形新领域。

来源：2023年第12期

《机械工程学报》期刊编辑部

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