深海用20/316L钢双金属复合管热液压成形过程分析

提出了一种新型双金属复合管生产工艺-热液压工艺,并根据该工艺设计出了热液压实验装置。经过理论分析,基于部分假设条件,得出了最终残余接触压力和内压力以及有效温差的关系,并给出了有效温差的求解途径。通过20/316L钢的复合管冷/热液压成形对比实验,验证了理论的可靠性和热液压工艺的可行性。结果表明,热液压工艺能够实现传统工艺无法实现的"外弱内强"型复合管胀合。该理论能够指导复合管工业生产。     

Fe/Al复合管液压胀形数值模拟及试验研究

为研究液压胀形过程中双金属复合管件的成形性能,利用有限元模拟方法对Fe/Al双金属复合管液压胀形进行了计算.研究了内压和摩擦对复合三通管件减薄率分布的影响,并比较了纯铁层和纯铝层之间的壁厚减薄率分布差异.根据数值模拟计算的结果,对Fe/Al双金属复合管进行了成形试验研究.研究结果表明,成形过程中纯铁层和纯铝层之间结合良好,通过调节摩擦系数和内压力大小可以控制Fe/Al双金属复合正三通管件的成形质量.     

镍基双金属复合管感应加热弯管成形及其性能

双金属复合管感应加热弯管由复合管经中频感应加热成形,复合弯管的基层由碳钢或者低合金钢构成,覆层由镍基合金构成。通过热轧复合和堆焊复合热煨弯管成形试验,确定了成形后的双金属复合管热煨弯管的理化性能,抗腐蚀性能等。通过对覆层材料显微组织分析,掌握了镍基合金在调质和回火状态下的组织变化规律。     

初始间隙对双金属复合管液压成形的影响研究

在双金属复合管液压成形中,基管与衬管之间的初始间隙是影响双金属复合管成形质量的关键因素之一。本文建立了双金属复合管液压成形过程的有限元模型。基于该模型,系统深入地研究了初始间隙对成形过程的影响。结果表明:随着初始间隙增大,在基管弹性回复的作用下,衬管中产生的压缩弹性变形减小,基管内壁的回弹量稍有下降,而衬管外壁的回弹量则逐渐上升,基管和衬管之间的残余接触应力逐渐下降。     

镁/铝双金属复合管气压胀形-冷缩结合工艺研究

本文提出了双金属复合管的气压胀形-冷缩结合成形新工艺。首先通过热拉伸试验确定了AZ31镁合金和7475铝合金两种挤压管在420、440和460℃的周向流动应力和延伸率,在此基础上,计算出了使铝管和镁管产生变形所需的初始气压和最大气压,并且在460℃实现了AZ31/7475双金属复合管的成形,所成形的AZ31/7475双金属复合管结合紧密,无冶金结合;研究了因铝管、镁管和模腔之间存在偏心而导致的复合管横截面壁厚不均匀分布规律;推导出了管间残余接触应力的计算公式,其包含卸载气压后因弹性恢复不同引起的残余接触应力和因两种合金冷缩量不同引起的残余接触应力,利用压缩实验实测了复合管的残余接触压力,理论计算值与实测值吻合较好,相差约19.2%。     

双金属复合管液压胀形工艺参数的优化设计

液压成形法生产的双金属复合管具有良好的力学性能和耐腐蚀性能,合理设置工艺参数对获得高质量复合管具有重要意义。基于满足工程实际的有限元模型,采用不同的胀形压力、初始间隙和衬管壁厚进行了双金属复合管液压成形过程的模拟试验。通过正交试验设计和综合优化分析得到:影响残余接触应力的主次顺序依次为胀形压力、衬管壁厚、初始间隙;影响回弹的主次顺序依次是胀形压力、初始间隙、衬管壁厚。综合考虑残余接触应力和回弹两个评价指标,确定胀形压力170 MPa、初始间隙2 mm、衬管壁厚3 mm为最优工艺参数组合。     

双金属复合管塑性复合成形工艺及应用

简单分析了双金属复合管塑性成形的过程,对目前国内双金属复合管的各种主要塑性成形复合技术进行了分析和比较,最后介绍了一种新的成形工艺。     

轴向补料对双金属薄壁管冲击液压成形影响的研究

双金属薄壁管冲击液压胀形技术是在液压胀形与冲压成形基础上发展起来的一种复合成形技术。为了获取更好的成形质量，在液压预成形与冲击液压成形相结合的基础上，通过改变液压预成形的加载路径实现双金属薄壁管成形。介绍双金属薄壁管冲击液压成形原理及内管轴向补料方案；利用Dynaform有限元分析内管轴向补料距离对双金属薄壁管壁厚分布的影响，获得轴向补料距离对双金属薄壁管成形规律；同时，分析内管轴向补料距离对管材中截面的对角线长度变化影响规律，从而获得内管轴向补料距离对双金属薄壁管填充性的影响。通过液压预成形阶段加载路径的研究，探明了轴向补料对双金属薄壁管成形规律的影响，为冲击液压载荷作用下的双金属薄壁管成形提供理论与应用支撑。     

双金属复合管凹坑缺陷分析

通过对双金属复合管凹坑缺陷进行宏观分析、理化分析、工艺分析以及界面结合力分析,结果表明:该缺陷形成原因是由于热挤压温度不够、挤压压力不够,造成衬层流动性不够,并且国产玻璃粉部分未完全融化扎进双金属复合管内外壁造成凹坑所致。合理优化热挤压工艺后,双金属复合管成材率大大提高,有效保证了双金属复合管质量。     

双金属复合管成形工艺研究现状及发展

分析了双金属复合管机械及冶金复合成形的机理及过程,根据管层结合方式的不同对目前国内外双金属复合管主要成形技术进行了分类,并对其工艺原理及优缺点进行了详细介绍,最后对其未来发展趋势进行了展望。     

双金属复合管滚压塑性成形工艺及试验研究

分析了双金属复合管滚压塑性成形的过程,并对滚压塑性成型的双金属复合管进行了实验验证。     

液压胀形环境下管材的力学行为

管材液压胀形技术在轻量化、一体化制造领域具有很好的发展前景和应用价值。为了更好地分析与研究该技术,结合国内外学者的研究进展,对液压胀形下管材的力学行为进行了全面地分析与总结。首先,对金属薄壁管在液压胀形下力学模型的构建方法进行了介绍,并分析了力学模型在塑性本构关系构建和管材成形性等方面的具体应用;然后,分析了双金属复合管液压胀形的成形机理及成形过程中的力学行为;最后,对管材液压胀形技术的发展趋势进行了阐述。通过对近年来管材液压胀形力学行为的分析与总结,为管材液压胀形技术的发展提供了有益参考。     

热成形淬火过程模具/板料界面接触热阻的测量计算方法概述

分析了固体界面接触热阻的形成机理和影响接触热阻数值的诸多因素,并根据热成形淬火过程模具/板料界面的传热模型,基于傅里叶定律对其界面传热情况进行分析,利用热阻的思想推导出界面接触热阻的表示方法。对已有的测量、计算热成形模具/板料界面接触热阻的方法进行概述:逆热传导法基于导热微分方程和傅里叶定律,通过测得的热流密度计算得到接触热阻;间接法依据接触电阻和接触热阻有相同的产生原因,通过特定装置测定接触电阻再根据接触电阻和接触热阻的关系计算得到接触热阻。最后从测量装置、测量计算原理和测量计算的过程等方面对两种方法进行了比较,并分析了界面接触热阻对热成形模具以及新型材料研发的重要性。     

关于液胀成形双金属复合管紧密度测量方法的分析探讨

紧密度是衡量液胀成形双金属复合管综合性能的关键指标,当前尚无关于紧密度统一的测定方式,本文通过对行业内常用的紧密度测定方法进行分析探讨,阐明了各个方法的优缺点,为液胀成形双金属复合管紧密度测定的实际选用奠定了基础.     

双金属管件加工技术

随着双金属复合管的推广应用,双金属复合管制造和焊接技术不断发展,但是由于双金属复合管特殊结构(大部分为机械复合),在焊接过程中仍然有许多技术难点,通过对双金属复合管坡口的改进,解决了双金属复合管在不等壁厚焊接过程中的技术难点。     

双金属复合管水下爆炸成形有限元分析

水下爆炸复合工艺是实现异种金属管材高强度结合的一种先进生产方法,运用非线性有限元分析软件对双金属复合管水下爆炸成形过程进行数值研究. 详细阐述了双金属管水下爆炸复合的安装工艺及其成形过程. 基于ANSYS/LS-DYNA平台建立了水下爆炸复合成形的有限元模型,通过实例分析了复合动态过程、基衬管关键节点的位移、以及成形后复合管的应力应变分布. 利用控制变量法研究水下爆炸复合主要工艺参数对复合管结合强度的影响规律. 最后通过试验对数值计算结果进行验证. 结果表明,有限元模型能够有效模拟双金属管水下爆炸复合过程.     

双金属复合管高压液胀成形理论分析与有限元计算

运用弹塑性理论,分析了双金属复合管高压液胀成形过程各阶段的特点,确定出液胀成形力的最大、最小值计算公式;通过有限元数值模拟分析,验证理论计算的正确性,并模拟分析液胀成形力过大后内衬管的局部起皱现象.理论分析及模拟结果可为双金属复合管液胀成形的工业化应用奠定良好的基础.     

铜铝双金属复合管二辊纵轧成形工艺研究

铜铝复合管主要应用于冰箱、空调冷热交换器等的连接管件,其机械性能优良、可加工性好、经济性强,同时纵轧管作为一种高效的管材成形方法,适用于铜铝复合管的轧制成形。本次对轧制变形、孔型系统、轧制力、伸长率等进行理论研究和有限元模拟复合管连轧成形分析,并结合实验进行验证,实验结果表明复合管内外壁均光滑无缺陷,机械结合力为2.92 MPa,实现有效复合。轧制力的理论值与实测值、理论值与仿真值的平均误差分别为16.44%、15.33%;铜层、铝层、总壁厚的仿真值和实测值的平均误差分别为2.36%、1.62%、2.07%;伸长率的理论值与实测值、理论值与仿真值的平均误差分别为7.94%、5.11%,均在合理范围内。该结果验证了铜铝双金属复合管轧制成形工艺的理论研究和仿真分析的准确性和可靠性。     

双金属复合管液压胀形机控制系统

双金属复合管由于其良好的性价比成为纯不锈钢管、铜管或其他耐腐蚀合金管的替代品。本文主要论述了其生产设备双金属复合管的液压胀形机控制系统架构。结合实际生产设备对其硬件系统中的各个网络构架、硬件设备中的主要元件组成、工艺流程形式进行了叙述。使用PID控制算法实现对油水平衡缸比例阀油压的精准控制,在密封高压水的同时保证了成品管质量。根据工艺实际情况利用PLC中的循环中断功能块,通过不同压力下采取不同的的压力给定,以步进的方法来控制增压缸,最终实现双金属复合管生产的高效精准。     

冶金熔合离心坯挤压双金属复合管生产工艺

结合长期生产实践经验和国内外复合管的发展现状,阐述了复合管坯的离心铸造冶金熔合技术和冶金熔合离心坯挤压双金属复合管的成形工艺,分析了该工艺的优越性、存在问题及其改进方法,并对其应用前景和发展趋势进行了展望.