精密厚壁鋁管 小口徑厚壁鋁管斷面圓孔槽

冷拔通常在單鏈式或雙鏈式冷拔機長進行，擠壓法即將加熱好的厚壁鋁管放在密閉的擠壓圓筒內穿孔棒與擠壓桿一起運動，使擠壓件從較小的?？字袛D出，此法可出產(chǎn)直徑較小的厚壁鋁管。大口徑厚壁鋁管是一種通過冷拔或熱軋?zhí)幚砗蟮囊环N高精密的厚壁鋁管材料。由于精密厚壁鋁管內外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴口、

壓扁無裂縫等有點，所以主要用來生產(chǎn)氣動或液壓 元件的產(chǎn)品，如氣缸或油缸，可以是厚壁鋁管，也有焊接管。精密厚壁鋁管的化學成分有碳C硅Si錳Mn硫S磷P鉻Cr外徑 95以上的為大口徑精密圓鋼 .退火熱處理小口徑厚壁鋁管熱處理工藝之一。厚壁鋁管鍛造或塑性加工后的金屬制品，以細化組織、消除內應力、降低硬度或消除枝晶偏析為目的而加熱到高溫保持一定時間，然后緩慢冷卻至室溫。退火是較早被人類使用的一種熱處理方法。早在公元前一千多年(大約與中國商周同時代)即青銅器時代，

人類的生產(chǎn)活動中用金屬制造工具、農(nóng)具和兵器，用退火軟化金屬改善塑性的方法已是當時普遍被采用的工藝。進入鐵器時代(大約在公元前6世紀)用高溫退火方法以獲取優(yōu)質45#厚壁鋁管制品已成為當時工業(yè)比較發(fā)達國家盛行一一時的技術。公元6世紀(相當于中國的隋唐時代)以后，許多國家采用拉拔工藝生產(chǎn)鐵絲，退火是制取厚壁鋁管和細鋼絲必須經(jīng)過的熱處理工藝。公元14世紀之后(相當于中國明清時期)退火的應用已相當?shù)貜V泛了針對不同放電電行工藝試驗，以對理論計算及模擬結果進行試驗驗證，結果表明三者之間吻合度。采用單向拉伸試驗及扭轉試驗對磁脈沖焊接接頭力學性能進行，結果表明在適當?shù)墓に嚄l件下，接頭抗拉強度大于母材抗拉強度。采用納米硬度儀對焊接接頭及接頭兩側金屬進行硬度，研究了沿接頭兩側金屬硬度分布規(guī)律以及接頭處硬度的成因。本文以成品優(yōu)質率為目的,精密厚壁鋁管小口徑厚壁鋁管在變斷面圓孔槽和不動的錐形頂頭所組成的環(huán)形孔型中軋制。首先通過對薄壁厚壁鋁管液壓成形不同階段力學特性進行理論分析,再以HJ-150A 型厚壁鋁管液壓成型機為平臺,對成形中的加載規(guī)律展開研究,針對目前U形薄壁厚壁鋁管生產(chǎn)線進行了模具改進設計、加載規(guī)律分析、加載曲線誤差分析與修正、改進后成品性能驗算和實驗驗證。主要完成的工作如下：1論述了液壓成形工藝的特點和厚壁鋁管液壓成形工藝的發(fā)展歷程與研究現(xiàn)狀,依據(jù)研究現(xiàn)狀與特點分析了厚壁鋁管液壓成形工藝目前亟待解決的問題和未來主要發(fā)展方向,并以此提出針對企業(yè)生產(chǎn)線的模具設計和加載規(guī)律展開研究的目標。2運用金屬塑性成形理論,解析厚壁鋁管初始屈服、塑形成形和失穩(wěn)規(guī)律,推導出軸向進給力與內壓匹配關系數(shù)學模型,得出了開裂壓力和壓力的數(shù)學表達式,從而明確厚壁鋁管各階段的成形機理和失效情況,為進一步的U形薄壁厚壁鋁管液壓成形工藝改進和加載規(guī)律研究提供理論基礎。通過金相顯微鏡及SEM對過渡區(qū)形貌進行觀察，對磁脈沖焊接接頭處形成的開爾文波形的形成機理進行研究，并了過渡區(qū)寬度的近似表達式。薄壁厚壁鋁管液壓成形工藝作為一種運用軟模成形的,流體介質加載的規(guī)律直接影響成形工件的3理論分析的基礎之上,分析了現(xiàn)有生產(chǎn)線存在成品尺寸不均勻、優(yōu)質率低、疲勞壽命短等不足的原因,針對上述的不足提出了基于被動液壓成形的初步模具改進方案和加載曲線方案,并對具體的參數(shù)進行了分析和設計計算。4提出初步的改進方案之后,依據(jù)有限元理論分析了格劃分的條件,使用Dynaform5.6對建立的薄壁管格處理和加載,結合有限元計算LS-DYNA 對模擬進行后期的計算。