弯曲回弹逆解公式及其在焊管预弯机组设计中的应用

根据小曲率弯曲成形的特点，考虑了板料弯曲的纯弹性变形部分对回弹的影响，推导出根据板料强度、厚度和最终成形半径直接计算弯曲半径的回弹逆解公式，并应用于大口径UOE焊管预弯成形的设计上。根据计算公式给出了B-X100钢级板料UOE焊管预弯成形的预弯辊半径优化设计诺谟图。     

U形弯曲工艺参数对制件形状和成形载荷的影响

在大口径直缝埋弧焊管UOE成形工艺流程中,U形弯曲件横断面上直壁段的倾角和底部的曲率半径是控制成形质量的两个关键指标。文章采用平面弹塑性模型,借助于有限元数值分析方法,对UOE成形过程中的板坯U形弯曲进行了数值模拟。基于数值模拟结果,分析了在U形弯曲时弯曲凸模和水平辊的工作行程以及水平辊的初始位置等工艺参数对板坯变形规律、弯曲件横断面直壁段倾角、底部曲率半径以及成形载荷的影响。     

平板集磁器对板料小区域电磁成形的影响规律

利用装配有集磁器的平板电磁成形系统,研究了金属板料小区域的电磁成形过程以及集磁器对板料电磁力的分布影响规律。结果表明：通过集磁器的磁场聚集作用,板料能够完成小区域的变形,且成形效果较好,能够贴紧凸模;板料的变形主要分为3个阶段,首先是板料中心区域受到电磁力而发生微小变形,随着电磁力的增大以及板料获得一定成形速度后,中心区域快速完成变形,最后是受力区域向板料外端移动,在惯性共同作用下发生整体的下移,完成变形。集磁器能够将板料受力区域集中在中心半径约15 mm的区域内,板料的成形高度为4 mm。     

变速拉深影响B340/590DP板料成形性能的机理分析

为了研究冲压成形中变速拉深影响板料成形性能的机理,分别建立了拉深过程中的虚功率方程和有限元分析模型。研究结果表明,主变形区的等效应力、等效应变速率、板料和模具之间的摩擦以及法向应力是影响拉深成形性能的主要因素,而变速拉深通过降低主变形区的等效应力、等效应变速率和板料与模具间的摩擦,影响板料的拉深成形性能。进一步通过拉深实验,对比了不同成形速度下的成形状态和成形零件质量,验证了理论分析和有限元模拟的正确性。成形过程中合理的变速能够降低总变形功,从而提高板料的拉深成形性能。变速机理分析为变速成形的应用提供了理论基础。     

板料零件数控渐进成形工艺研究

板料零件数控渐进成形工艺是一种通过数字控制设备 ,采用预先编制好的控制程序逐点成形板料零件的柔性加工工艺。本文就板料零件数控渐进成形工艺的成形过程、变形机理、极限半顶角等方面进行了探讨。认为 ,板料零件数控渐进成形是使板料的厚度减薄 ,表面积增大 ,靠逐次的变形累积产生整体的变形。变形区厚度的变化与成形半顶角有关 ,其中 ,成形极限半顶角是数控渐进成形能否成功的关键 ,它不仅与材料有关 ,而且与板料厚度有关。     

板料成形过程模具圆角摩擦测试实验装置的研究

板料成形研究中的一个难点是如何采用实验方法定量测定板料成形过程中板料与模具之间的摩擦系数.通过对板料成形时的变形特点进行分析,提出一种新的板料成形过程模具圆角摩擦测试实验方法,并研制出相应的摩擦测试实验装置.该实验装置考虑了板料成形时周向收缩、厚向增厚的变形特点,能够在线测试出室温和加热状态下板料成形过程模具圆角处的摩擦系数.摩擦测试结果表明,所研制的摩擦测试装置具有灵敏度高、可重复性好、使用方便的特点,为深入研究板料成形过程中摩擦系数随工艺参数的变化规律提供了实验手段.     

Al-Mg-Sc合金板激光冲击成形的试验研究与有限元分析

利用高功率钕玻璃激光器对Al-Mg-Sc合金板进行了激光冲击成形试验研究,用Taylor Hobson三坐标表面轮廓测量机测量了冲击后板料的变形量.对激光冲击成形过程建立了有限元分析模型,采用非线性商用有限元软件MSC.Marc对激光冲击载荷下Al-Mg-Sc合金板料成形过程进行了成功模拟.试验与仿真结果表明,随着激光能量的增加,板料激光冲击成形的变形量增大,在激光能量不变的条件下,当凹模约束孔径增大时,板料的变形量随之增大,板料的变形量沿半径方向随着冲击波压力的变化呈现高斯分布.     

脉冲激光冲击金属板料变形的数值模拟

激光冲击板料变形是利用高能脉冲激光和材料相互作用诱导的高幅冲击波的力效应使板料产生塑性变形的新技术.利用ABAQUS软件对激光冲击下板料的变形过程进行了数值模拟,比较了不同激光参数对板料变形量的影响,并在激光单点冲击成形的基础上探讨了激光多点冲击成形.     

UOE大直径直缝埋弧焊管U成形回弹量分析

采用弹塑性大变形有限元法研究了 UOE大直径直缝埋弧焊管 U成形的变形过程 ,分析了在不同材质、壁厚下的应力分布和回弹量 ,由此确定出模具尺寸公式。     

椭球底零件侧孔翻孔模设计及有限元分析

介绍了某椭球底零件侧孔翻孔的成形工艺,基于工艺计算以及生产经验设计了模具结构,通过PAM-STAMP 2G软件的成形仿真,预测了板料成形过程中不同区域的变形趋势、等效应力以及等效塑性应变分布,为实际生产提供了理论基础及进一步优化板料成形工艺参数和改进模具结构提供了参考。     

大直径不锈钢焊管的UOE生产工艺

介绍了国内第一套大直径不锈钢焊管的UOE生产工艺流程。着重对U成型、O成型、焊接、定径等工序进行了阐述。该厂经过多年实践，不断地改进和完善了成型、焊接工艺及配套设施，使生产能力及产品质量趋于稳定。     

大口径直缝焊管O成形实验研究

O成形既是UOE方法制造直缝焊管焊接前的最后一道成形工序,也是考核制品成形质量的重要环节,其成形质量将直接影响到机械扩径后钢管制品的成形质量。该文就O成形工艺参数和来料质量,对成形质量的影响规律进行实验研究,分析了弯边半径、弯边弧长和压缩率等参数对O成形焊管成形质量的影响,以及压缩率与成形载荷之间的关系。     

驻厂监造模式下的UOE焊管成品库存管理

针对宝山钢铁股份有限公司UOE焊管项目全程驻厂监造的实际需求,结合UOE焊管生产线布置及工艺路径特点,以优化UOE焊管成品库存控制为目标,对影响成品快速发货的性能检(化)验结构、检(化)验周期、成品报检周期控制等重要因素进行了分析探讨;提出了UOE焊管成品管理周期控制措施。通过实施T1～T5周期管理控制措施,使UOE焊管的整体在库周期明显缩短,周期达标率显著提高。     

UOE焊管埋弧焊的三维数值模拟

UOE焊管以热轧厚钢板做坯料,经过铣边、预弯边、U成型、O成型、焊接、机械扩径等工序而成。焊接过程产生的焊接应力、变形影响焊管的使用性能和寿命。基于改进的双椭球热源模型,利用"生死单元"技术,模拟UOE焊管三丝埋弧焊的内外焊接过程,获得了焊接过程中和冷却后的温度场分布;分析内焊和外焊对钢管变形的影响,得出内焊和外焊后钢管的梨形凸度、椭圆度的变化情况,仿真结果与实测数据吻合良好;分析不同焊接热输入对焊接后管型质量的影响规律,模拟结果可为UOE内外焊接工艺的制定,以及焊接后焊管几何形貌的预测提供依据。     

预弯工艺参数对UOE焊管O成形的影响

采用有限元分析方法研究了焊管UOE成形技术预弯工艺参数——预弯弧度和预弯半径对O成形的影响。研究发现,预弯工艺可以改善板料O成形后的曲率分布,在预弯弧度大于25°时,O成形后管坯的边缘直边现象得到明显改善。随预弯弧度的增加,O成形后的管坯曲率逐渐趋于均一,但是成形载荷随预弯弧度的增加而增加。预弯半径为焊管名义半径的1.0～1.3倍时,可以获得较好的形状,过大或过小都会使O成形后管坯的曲率沿弧长方向急剧变化。在相同压缩率的情况下,在上述合理的预弯半径范围内所需成形载荷较大,但是在相同变形载荷下,采用上述预弯半径仍然可以优先获得较好的形状。     

X100 UOE钢管的研制

从机械性能颧焊接性能着手,研究了X100 UOE钢管母材和焊缝的化学成分及钢板的轧制工艺,研究表明.X100UOE钢管具有良好的强度和韧性,焊接性能良好,完全具备管线管的特性。     

宝钢大口径直缝焊管中工具连接架的制造

主要介绍国内第一条生产线宝钢大口径直缝焊管工程(UOE项目)中U成型机区工具连接架的制造过程。利用各种装夹工具、吊具及焊接方法来解决加工过程中零件长而薄易变形的困难,利用高精度水准仪和经纬仪随时检测加工过程中零件变形情况,并控制安装基准与加工定位基准一致以保证工具连接架的加工。     

UOE制管工艺O成形所需压力的分析和工程计算

通过分析UOE制管工艺过程0成形时钢板所受的弯矩，分析了影响成形压力的主要因素，给出计算钢板O成形所需压力的两种计算方法，并将计算结果与实际情况进行对比，对UOE制管工艺的O成形压力工程计算有一定参考价值。     

大口径直缝焊管UOE成形技术及发展策略

油气长输管线完全采用直缝埋弧焊管是管线工业发展的必然趋势,ＵＯＥ是利用宽厚钢板制造大口径直这的一种工艺技术,ＵＯＥ钢管是目前国际市场上质量最好、可靠性最高、口径范围最宽的管线用管。本文介绍了ＵＯＥ工艺技术原理,并通过对我国２１世纪初管线工业发展需要,冶金工业和重型机械制造业２的分析,针对ＵＯＥ制管成套技术的研究与开发工作提出了若干建议。