焊縫管液壓成形規(guī)律的研究.pdf

1、焊縫管由于生產成本低、生產效率高、品種多和質量高等優(yōu)勢,在液壓成形中的應用愈來愈多。焊縫管液壓成形技術成為塑性成形領域中的研究熱點。本文對焊縫管的材料特性,焊縫管液壓成形的數值模擬建模方法、變形規(guī)律及力學特征進行了系統(tǒng)的研究。具體研究內容如下:
　　基于焊縫管的基體、焊縫的拉伸機械性能和周向顯微硬度分布規(guī)律,研究焊縫管熱影響區(qū)不同位置材料本構關系的確定方法。
　　基于基體、焊縫和熱影響區(qū)本構關系及焊縫管液壓成形特點,采用分片

2、方式建立考慮焊縫和熱影響區(qū)材料特性的焊縫管液壓成形數值模擬模型,并與常規(guī)的模擬模型結果及實驗結果進行對比,以檢驗本模型的精度。
　　結合液壓成形實驗,研究不同管坯長度、加載路徑和焊縫方位等成形條件下的焊縫管液壓成形規(guī)律,重點分析輪廓形狀分布、壁厚分布、極限壓力和成形極限。
　　結合塑性力學理論和有限元數值模擬結果,研究焊縫管液壓成形力學特征,分析影響焊縫管液壓成形性能的因素。
　　研究結果表明:基于顯微硬度分布規(guī)律來確

3、定熱影響區(qū)本構關系的方法有一定的合理性;焊縫管自由脹形后橫截面輪廓形狀不對稱,周向壁厚分布不均勻,最小壁厚位于鄰近基體的熱影響區(qū)內;焊縫管T形脹形,焊縫位于非脹形區(qū)時的最小壁厚、極限壓力和成形極限均大于焊縫位于脹形區(qū)時的相應值;焊縫管自由脹形時,焊縫和熱影響區(qū)處于雙拉一壓應力狀態(tài),愈靠近基體,周向拉應力愈大;焊縫管T形脹形時,焊縫和熱影響區(qū)處于雙拉應力狀態(tài),愈靠近基體等效應力愈小。根據焊縫管熱影響區(qū)不同位置流動應力不同的特點建立的模擬模