不銹鋼薄壁管材推彎成形工藝研究.pdf

1、薄壁管彎頭能夠滿足強韌化、輕量化以及低耗高效、精確制造等方面的要求，因此被廣泛應用于航天航空，高鐵等高端技術領域。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，沒有達到減輕產(chǎn)品質(zhì)量的目的，還影響了整體的使用性能。針對于此，本文研究了以珠粒作為填料冷推成形工藝，研究對象為壁厚0.3mm、外徑Φ30mm的1Cr18Ni9Ti不銹鋼管。采用理論分析、有限元模擬、推彎實驗相結(jié)合的方法，研究了各個工藝參數(shù)對成形管件的成形質(zhì)量和壁厚分布的影

2、響規(guī)律。主要工作結(jié)果如下：
　　 (1)對管材推彎成形進行了受力分析，研究了珠粒填料的傳壓性能，進行了推彎成形模具的研制。
　　 (2)建立了管材推彎有限元模型，完成了成形過程的數(shù)值模擬，分析了工藝參數(shù)對管件成形質(zhì)量、壁厚分布的影響，以及成形時產(chǎn)生管頭畸變?nèi)毕莸脑?，在?nèi)壓力15MPa，摩擦系數(shù)0.2時，模擬效果最佳。采用非均布內(nèi)壓進行了模擬，比較了均布加載和非均布加載兩種方式對成形的影響，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)在通過有限元模擬對工藝參數(shù)進行優(yōu)化的基礎上，進行了珠粒填料管材推彎實驗。研究了珠粒粒徑、反推壓力、潤滑條件對成形管件內(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。實驗結(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