材料科學(xué)與工藝：帶壁厚偏差管坯液壓脹形加載路徑的研究
2021-07-28【作 者】呂亞森;王連東;王曉迪;秦存騰
【摘 要】建立了帶壁厚偏差管坯液壓脹形的力學(xué)模型,揭示了不同軸向應(yīng)力狀態(tài)下壁厚偏差對管坯成形的影響規(guī)律,給出了帶壁厚偏差管坯液壓脹形加載路徑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。針對某重型卡車橋殼預(yù)成形管坯的液壓脹形工藝,進(jìn)行了3種不同壁厚偏差管坯在不同典型加載路徑下的有限元模擬,結(jié)果表明:內(nèi)壓升高至最大保持恒定,管坯薄壁側(cè)均在合模前發(fā)生開裂且薄壁側(cè)與厚壁側(cè)變形差異較大;內(nèi)壓先升高后降低,管坯厚壁側(cè)均失穩(wěn)形成褶皺且薄壁側(cè)與厚壁側(cè)變形差異較小;內(nèi)壓先升高后降低再升高時,管坯均成形且符合工藝要求,確定了適用于帶壁厚偏差管坯液壓脹形的加載路徑。在專用液壓機(jī)上進(jìn)行了液壓脹形試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬所得規(guī)律一致。
【結(jié)論】
建立了帶壁厚偏差的管坯液壓脹形的力學(xué)模型，揭示了不同軸向應(yīng)力狀態(tài)下壁厚偏差對管坯成形的影響規(guī)律，并給出了帶壁厚偏差管坯液壓脹形的加載路徑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；軸向應(yīng)力為壓應(yīng)力時，有助于金屬流動儲料，但儲料過多易失穩(wěn)起皺，故在軸向壓應(yīng)力增大至一定值后需同時增大液體內(nèi)壓以減少軸向材料，從而得到符合要求的管坯。
以下是正文：
標(biāo)簽：
液壓脹形