金屬復(fù)合管強(qiáng)力旋壓工藝研究.pdf

1、近年來,綜合性能優(yōu)異的雙金屬復(fù)合管在輸送管道、熱交換器管道和醫(yī)療器械管等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。金屬復(fù)合管的加工工藝多種多樣,但各種工藝都有一定的適用范圍。強(qiáng)力旋壓工藝作為一種低成本、低載荷、高效率的塑性加工工藝,在制備高性能要求的雙金屬復(fù)合管方面具有巨大潛力。然而,目前關(guān)于雙層金屬復(fù)合旋壓成形的的理論和工藝研究較少,難以對(duì)金屬復(fù)合管的成形工藝提供有效指導(dǎo)。
　　本文采用有限元模擬、理論和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法研究了金屬復(fù)合管的旋壓工藝

2、。首先對(duì)單層管強(qiáng)力旋壓過程進(jìn)行了分析,研究了正旋和反旋兩種工藝中金屬的變形特點(diǎn);分析對(duì)比了雙層金屬復(fù)合管的正旋和反旋工藝,認(rèn)為正旋工藝更適合于制備金屬復(fù)合管;通過對(duì)接觸區(qū)不同區(qū)域金屬界面的受力分析,結(jié)合固相結(jié)合理論,分析了旋壓過程對(duì)金屬界面結(jié)合的影響;初步選擇了實(shí)驗(yàn)材料,測(cè)試分析了實(shí)驗(yàn)材料的力學(xué)性能。
　　采用ABAQUS有限元軟件模擬了單層管的強(qiáng)力旋壓過程,分析了單層管中金屬的變形特點(diǎn)和不同工藝參數(shù)對(duì)其成形效果的影響;模擬了Al

3、/Al復(fù)合管坯的裝配過程,分析計(jì)算得到了管坯雙層金屬界面上的徑向正壓力;模擬了Al/Al復(fù)合管的強(qiáng)力旋壓過程,分析了復(fù)合管旋壓過程中存在的變形不協(xié)調(diào)和界面結(jié)合差的問題,進(jìn)一步研究了實(shí)驗(yàn)溫度、減薄率和管坯界面間正壓力大小對(duì)零件成形性能的影響。
　　通過實(shí)驗(yàn)研究了Al/Al復(fù)合管的旋壓工藝,分析了實(shí)驗(yàn)溫度、減薄率和坯料壁厚對(duì)復(fù)合管成形效果的影響;進(jìn)一步研究了Al/Al復(fù)合管的多道次旋壓工藝,分析了低溫長(zhǎng)時(shí)間退火對(duì)復(fù)合管成形效果的影響;