Al-Zn-Mg-Cu合金预强化高效精确热冲压变形规律与力学性能研究

来源：机械工程学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：胡志力, 芦俊杰, 魏鹏飞, 华林

单位：1. 湖北隆中实验室 襄阳 441000;2. 武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室 武汉 430070;3. 武汉理工大学材料绿色精密成形技术与装备湖北省工程技术研究中心 武汉 430070

摘要：传统高强铝合金热冲压技术先成形几何结构，后热处理获得组织性能，主要存在热处理变形、精度差、工序长、效率低等问题。研究开发了一种无后续热处理短流程高效精确热冲压成形技术：预强化高效精确热冲压成形技术(Pre-aged hardening forming,PHF)。以AA7075铝合金为研究对象，进行热拉伸、埃里克森杯突等试验探究工艺参数对预强化态铝合金板料热变形行为及成形性能影响规律；通过EBSD、TEM对工艺过程中的微观组织演变进行表征，揭示PHF成形过程力学性能演变规律与强化机理。真应力-应变曲线显示预强化态铝合金板料的峰值流变应力随处理温度升高、时间延长而升高，表现出明显的加工硬化现象；预强化态铝合金板料埃里克森杯突值要高于同等试验条件下O态铝合金，具有良好的成形性能，并随预强化处理温度升高、时间增加而降低；变形量越大对成形构件力学性能增强效果越好；PHF冲压成形中相变强化与变形强化叠加作用使得成形后构件无需后续热处理即可获得满足要求的力学性能。

关键词：7075铝合金,预强化高效精确热冲压成形技术,工艺参数影响,微观组织演变；

基金资助：国家自然科学基金(52075400)、湖北隆中实验室自主创新(2022ZZ-04)、湖北省重点研发计划(2021BAA200)和湖北省科技重大(2022AAA001)资助项目。