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成形力對三通管成形的作用

作者:鑫茂管件 發布時間:2017-02-02
內容摘要:在國標碳鋼三通管成形過程中,一般認為成形的內壓力 佳值等于或稍高于材料的屈服 。而平衡力與內壓力也應保持 的比例關系,并隨內壓力的增加而增加。

碳鋼無縫三通管成形過程中三個成形力的作用是決定成形成敗的關鍵因素。三個力中,內壓力的作用,一是成形,即在成形時作用在管坯的內表面,使管坯受到均勻的內部高壓,支管型腔的金屬通過變薄產生隆起;二是壓迫管坯金屬使之緊貼凹模而不發生向內彎曲或折疊等失穩。左、右擠壓沖頭的作用,主要是主管及過渡區的應力狀態,使管坯金屬在其作用下,向過渡區轉移,否則管坯金屬純粹是在過渡區的拉伸作用下而產生流動。平衡力的作用是抵消內壓力的影響,變形區的應力應變狀態,使脹形部位的壁厚變薄趨勢受到阻礙,危險變形區由支管端部中心轉移到了支管端部圓角部位,   終使管件在良好的壓應力的狀態下成形。

在國標碳鋼三通管成形過程中,一般認為成形的內壓力   佳值等于或稍高于材料的屈服   。而平衡力與內壓力也應保持   的比例關系,并隨內壓力的增加而增加。

內壓的作用效果是使整個管坯塑性區的壁厚變薄,使過渡區金屬向支管型腔拉伸變形。若成形內壓不足,金屬的厚向壓應力不夠而軸向壓力過大,出現失穩,管坯向內凹陷;若成形內壓過大,金屬在較強的拉應力作用下變形,壁厚變薄嚴重。

左、右擠壓沖頭產生的擠壓力則是使主管及過渡區呈增厚趨勢,若其值過大,成形內壓就會相對不足,出現失穩;其值過小,則管坯變薄明顯。平衡力使支管及過渡區壁厚增加。這三個作用力間應保持合理的匹配關系,并且取值應在   的范圍內。

傳統的碳鋼國標三通管復合擠壓成形工藝,擠壓沖頭不但起著使管坯兩端的金屬向過渡區流動的作用,同時有使密閉在管內的密閉液體體積改變產生內壓力的作用,所以作用在擠壓沖頭上的力與成形內壓力間的匹配關系極為重要,是三個成形間匹配關系控制的。但是,在新的液壓成形工藝中,管件內部的液體的壓力是由外部的液壓增壓系統控制的,其大小不受擠壓沖頭的控制,在成形的時候,即使左右沖頭不運動,只要密閉措施較好,內壓力依然可以不斷提高和改變,所以不需要考慮擠壓沖頭對內壓的影響。因此擠壓沖頭的運動對碳鋼三通管成形的影晌主要是對管坯金屬流動的影響,體現為對三通管支管成形高度的影響。

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