20鋼冷拔前處理工藝優(yōu)化及冷拔過程研究.pdf

1、冷拔管因其良好的綜合性能，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)中應(yīng)用廣泛。高速發(fā)展的行業(yè)需求對(duì)冷拔管的服役性能提出了更高的要求，尤其是精度方面，因此分析優(yōu)化現(xiàn)有的冷拔工藝，提高管材質(zhì)量和生產(chǎn)效率是亟需解決的問題。本課題結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析和數(shù)值分析，對(duì)現(xiàn)有酸洗工藝的合理性進(jìn)行了驗(yàn)證，通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了常溫磷化工藝的關(guān)鍵參數(shù)實(shí)驗(yàn)，數(shù)值分析了冷拔過程中不同區(qū)域的應(yīng)力分布規(guī)律，探究了鋼管在冷拔過程中的成形機(jī)理和不同工藝參數(shù)對(duì)拔制力的影響，并對(duì)現(xiàn)有的錐形模進(jìn)行了優(yōu)化。

2、
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)分析驗(yàn)證現(xiàn)有酸洗工藝的合理性，通過對(duì)一個(gè)酸洗周期內(nèi)不同時(shí)間段酸洗后的試樣進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)試，結(jié)果顯示試樣抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、截面收縮率和斷后伸長(zhǎng)率等塑性指標(biāo)穩(wěn)定，所有試樣的斷后伸長(zhǎng)率的減小幅度均在2％以內(nèi)，說明沒有出現(xiàn)氫脆等缺陷；測(cè)試結(jié)果也發(fā)現(xiàn)酸洗后試樣的塑性形變指標(biāo)會(huì)變小。
　　(2)通過正交實(shí)驗(yàn)法得到了20鋼常溫磷化工藝參數(shù)的最佳條件：總酸度為120，磷化時(shí)間為30min，促

3、進(jìn)劑點(diǎn)數(shù)為6時(shí)磷化效果最佳。SEM分析發(fā)現(xiàn)優(yōu)化參數(shù)下的鋅系磷化膜表面形貌致密度較好，膜層以條狀形態(tài)為主且較為粗大；使用表調(diào)劑進(jìn)行表面活性處理后得到的磷化膜耐腐蝕性提高、磷化膜層次感分明，整體厚度均勻且表面覆蓋完全，膜層顆粒精細(xì)，呈松針狀排列且較為致密。
　　(3)對(duì)錐形模的冷拔過程進(jìn)行了數(shù)值分析，得到了鋼管在入模、穩(wěn)定拔制和脫模三個(gè)階段的徑向、軸向的應(yīng)力分布情況，根據(jù)塑性變形原理獲得了鋼管不同變形區(qū)域的應(yīng)力狀態(tài)，分析了成品管壁厚和