喷射成形2195铝锂合金封头旋压及焊接试验研究

罗传光，李 桓，马 飞，于福盛，张宇辉，杨立军

喷射成形2195铝锂合金封头旋压及焊接试验研究

罗传光1, 2，李 桓1，马 飞2，于福盛1，张宇辉1，杨立军1

(1. 天津大学天津市现代连接技术重点实验室，天津 300072；2. 四川航天长征装备制造有限公司，成都 610100)

采用喷射成形2195铝锂合金板材进行了封头部件的旋压，通过应力检测、力学性能试验以及电子背散射衍射(EBSD)等方法对旋压后材料的组织和性能进行了分析，采用两件旋压封头零件完成了400mm直径箱体焊接及强度试验验证，获得了对该种材料旋压、焊接成形工艺与其组织性能相关性的基本认识. 试验结果表明，喷射成形2195铝锂合金采用适当的旋压+热处理工艺能够整体制备出封头类回转体零件，旋压件经固溶+时效处理后抗拉强度可达470～495MPa，延伸率可达5%～6%. 旋压过程中在材料表面会产生明显的冷作硬化作用，需进行中间退火处理，以消除表面硬化、降低残余应力. 旋压后材料的组织状态呈现由旋压产生的层状结构，且以细小的晶粒带状为特征，其晶粒尺寸及分布可作为旋压工艺效果的评价依据. 焊后采用0.52MPa的设计压力对箱体容器进行了强度试验考核，验证了箱体焊缝能够达到同类容器的强韧性要求.

喷射成形；2195铝锂合金；剪切旋压；焊接；组织和性能

航天产品如导弹的头锥、椭球端盖、运载火箭贮箱箱底等回转体部件非常适合采用旋压成形工艺技术．美国的Atlas系列和Delta系列火箭、日本的H-2B火箭，以及战神I火箭上面级的贮……