什么是超塑性成形(Superplastic Forming)？

超塑性成形是一種特殊的金屬加工工藝，它可以使鋁等金屬合金的板材拉伸到常規合金的10倍以上，而不會降低金屬的材料性能。該工藝允許制造復雜的金屬零件，這樣就不需要螺栓和緊固件將單個金屬零件連接到一個更大的單元中。...

超塑性成形是一種特殊的金屬加工工藝，它可以使鋁等金屬合金的板材拉伸到常規合金的10倍以上，而不會降低金屬的材料性能。該工藝允許制造復雜的金屬零件，這樣就不需要螺栓和緊固件將單個金屬零件連接到一個更大的單元中。這種性質的金屬成形最常用于航空航天工業，也可用于高性能運動設備，以及能源、國防和醫療部門。

超塑性成形可用于將金屬板成形為復雜形狀。用于超塑性成形的金屬加工科學可分為三種變形條件：微重力、相變和內應力超塑性。金屬最重要的方法是微重力超塑性，其中晶粒結構尺寸為10微米或更小。金屬的溫度也必須大約為所形成金屬合金熔點的一半，應變速率在0.001到0.0001之間。這些條件限制了具有超塑性的合金類型的少數。

塑料通常使用熱成形。金屬板超塑性成形的工業過程包括真空和熱成形、深沖和擴散連接。真空成形利用氣體壓力的變化將金屬成形成模具，而熱成型使用的是熱塑性塑料制造的傳統工藝。這兩種方法都是熱金屬氣體成形的變體，其優點是只需一次模具操作即可制造出零件拉深是金屬成形中的常規方法，適用于超塑性成形。它需要應變硬化才能實現超塑性。然而，在這一過程中，金屬零件可能會變薄和斷裂，因此，它通常不是首選。擴散連接最初不是一種金屬板成形工藝，但已經適應了它的用途。鋁鎂合金通常與這種方法一起使用，在超塑性過程中其延伸率可達600%，但通常不超過300%。由超塑性成形和擴散連接產生的零件可用于非結構性的汽車和飛機應用中，而且它們也不像高強度合金那樣昂貴。經過超塑性成形的金屬板零件有幾個優點，因為它們的形狀由于金屬拉伸能力的提高，它們可以更精細和更大，從而降低飛機和汽車以及其他行業中金屬零件的重量和成本。由于需要固定在一起的零件較少，裝配時間和復雜性也降低了。多個金屬零件老化時會產生應力同時，對溫度變化的響應也被最小化。整個行業為該領域的各種研究和新產品做出了貢獻。金屬薄板形狀的多功能性增加，允許在許多工業和消費產品中進行新的流線和設計創新。超塑成形也是關鍵為了創新空氣動力學和海洋流線型。

鎂合金有時用于筆記本電腦機箱。