不銹鋼薄壁管材推彎成形工藝研究.pdf

1、薄壁管彎頭能夠滿(mǎn)足強(qiáng)韌化、輕量化以及低耗高效、精確制造等方面的要求，因此被廣泛應(yīng)用于航天航空，高鐵等高端技術(shù)領(lǐng)域。目前薄壁管彎頭成形主要采用半管沖壓成形而后再焊接成形，沒(méi)有達(dá)到減輕產(chǎn)品質(zhì)量的目的，還影響了整體的使用性能。針對(duì)于此，本文研究了以珠粒作為填料冷推成形工藝，研究對(duì)象為壁厚0.3mm、外徑Φ30mm的1Cr18Ni9Ti不銹鋼管。采用理論分析、有限元模擬、推彎實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，研究了各個(gè)工藝參數(shù)對(duì)成形管件的成形質(zhì)量和壁厚分布的影

2、響規(guī)律。主要工作結(jié)果如下：
　　 (1)對(duì)管材推彎成形進(jìn)行了受力分析，研究了珠粒填料的傳壓性能，進(jìn)行了推彎成形模具的研制。
　　 (2)建立了管材推彎有限元模型，完成了成形過(guò)程的數(shù)值模擬，分析了工藝參數(shù)對(duì)管件成形質(zhì)量、壁厚分布的影響，以及成形時(shí)產(chǎn)生管頭畸變?nèi)毕莸脑?，在?nèi)壓力15MPa，摩擦系數(shù)0.2時(shí)，模擬效果最佳。采用非均布內(nèi)壓進(jìn)行了模擬，比較了均布加載和非均布加載兩種方式對(duì)成形的影響，結(jié)果表明非均布內(nèi)壓的加載方式更

3、有利于管材的成形。
　　 (3)在通過(guò)有限元模擬對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了珠粒填料管材推彎實(shí)驗(yàn)。研究了珠粒粒徑、反推壓力、潤(rùn)滑條件對(duì)成形管件內(nèi)外側(cè)脊線壁厚分布、管件橫截面上周向壁厚分布、以及橫截面橢圓度的大小的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在反推壓力12～15MPa之間、珠粒粒徑0.7mm和1.2mm按照1:3混合在一起作為填料、二硫化鉬潤(rùn)滑情況下管件成形效果最為理想。
　　 研究表明，以珠粒作為填料的冷推彎工藝非常適合薄