高精密冷拔钢管制造液压缸筒的优越性分析

分析了液压缸承载时的主要应力,阐述了合理选择缸筒材质的重要性。实践证明,采用高精密冷拔钢管制造缸筒,其强度、刚度高,耐磨性能好,且具有内表面硬外表面韧的特点。高精密冷拔钢管是一种制造各类缸筒的理想金属材料。     

高精密冷拔管制造液压缸筒的优越性分析

分析了液压缸承载时的主要应力,阐述了合理选择缸材质的重要性。实证证明,采用高精密冷拔钢管制造缸筒,其强度、刚度高,耐磨性好能好,且具有内表面硬外表面韧的特点。高精密冷拔钢管是一种制造各类缸筒的理想金属材料。     

简述高精度冷拔钢管工艺与设备

<正> 高精度冷拔管是将热轧无缝钢管或直缝焊管通过大型液压拔机进行塑性变形生产的一种精密冷加工工艺产品,它特别适用于液压、气动缸筒。 高精度冷拔钢管工艺与设备是北京科技大学课题组历经12年开发成功的一项新技术成果。这项技术可完全取代传统的镗孔——     

高精度液压柔性冷拔工艺的有限元模拟和实验分析

高精度液压柔性冷拔工艺是一种新型的钢管冷加工工艺。利用Deform-3D有限元分析软件对液压柔性冷拔工艺中冷拔模具和钢管之间的受力状态进行数值模拟。对不同工艺参数条件下,钢管分别通过4个模具油槽时的应力、应变状态及变形规律进行模拟;分析了在柔性冷拔过程中钢管横截面壁厚增量及钢管纵截面壁厚延伸量的变化规律。采用优化后的工艺参数及改进后的模具结构,对20#无缝钢管进行高精度液压柔性冷拔工艺试验;试验成形的钢管减径效果明显,管坯直径由Φ30 mm×2 mm减至Φ26 mm×2 mm,实现了冷拔减径目标,钢管壁增厚量微小,平均增厚量为0.02 mm,表面成形质量良好,试验结果与模拟结果相符。     

防止冷拔薄壁无缝钢管尾部产生纵向螺旋形壁厚不均的技术探讨

结合冷拔薄壁无缝钢管拔制工艺的特点,通过分析钢管在带芯棒拔制时的变形过程,系统地阐述了拔制过程中产生“甩尾”现象的原因及其对纵向螺旋形壁厚不均的影响。同时,针对薄壁钢管的生产,从冷拔工艺和模具设计角度提出了防止冷拔钢管尾部产生纵向螺旋形壁厚不均的可行措施。     

基于LS-DYNA有限元平台的带反拉力空拔管性能

带反拉力空拔管具有提高产品质量和简化工艺过程等特点,在冷拔行业中得到广泛应用。文章应用LS-DYNA有限元平台数值模拟带反拉力空拔管全过程,得到各场量的动态分布情况,从而分析了拔制中产生横裂等缺陷的机理和壁厚变化规律;探讨了工艺参数,即模锥角、摩擦系数、反拉力与摩擦阻力之间的影响关系。研究结果为冷拔工艺设计和优化模具结构提供了理论依据。     

液压支架立柱用冷拔管性能研究与应用

为有效提高液压支架立柱缸筒的加工效率和材料利用率,对液压支架立柱用27SiMn高精度冷拔调质管进行力学性能及内孔加工余量试验.结果表明,采用高精度冷拔钢管生产制造液压支架立柱缸筒能满足液压支架的使用要求,具有广阔应用前景.     

专利信息

<正>本专利涉及高铬铁素体不锈钢无缝管的冷加工工艺,包括对符合工艺条件的热轧成型管材反复轧制,将变形量控制在预设值;然后退火,出炉水冷,空拔;再反复冷拔减壁,将变形量控制在预设值;之后对空拔管进行退火,出炉水冷,矫直、减壁,将变形量控制在预设值;再反复空拔,将变形量控制在预设值;对成品管进行退火,空冷。     

圆锥芯棒拔管工艺的开发

<正> 采用张减的热轧管作为冷拔管坯,由于张减头壁厚增大,导致管头拔断和增加了定尺管的切头量。因此,必须找出一个能降低冷拔中金属消耗的具体工艺方案。根据全苏管材研究所的提议,在德聂伯罗彼得罗夫斯克轧管厂设计研究和推广了硬质合金圆锥芯棒的拔管工艺。     

半浮动顶头拔制厚壁管的试验研究

为了克服在链式冷拔机上采用浮动顶头拔制中小直径厚壁管这一工艺的一些缺陷,作者提出了用半浮动顶头拔制中小直径厚壁管的理论.文章分析半浮动顶头拔管过程受力条件,分析了半浮动顶头拔制厚壁管道次减径量,并通过浮动顶头和半浮动顶头拔制厚壁管的比较,论证了后者克服了前者所产生的缺陷.     

液压支柱用高精密冷拔钢管的开发

介绍了我国煤矿井支护设备及其用管的发展概况，采用冷拔工艺生产液压支柱缸筒和活柱用的高精密钢管的工艺及设备，产品的性能及质量。使用证明，高精密钢管的各项性能满足液压支柱的要求，并具有较广阔的市场前景。     

用Q345B钢管生产工程机械液压油缸缸筒

介绍了用Q345B合金钢管取代45钢管生产汽车起重机液压油缸缸筒的试验验证情况。通过理论分析与试验,对该材料的力学性能、焊接性能与45钢管进行了对比;并使用该材料制造出批量产品,安装到汽车起重机上进行工况试验。验证结果表明,采用Q345B合金钢管替代45钢管生产汽车起重机的支腿液压油缸缸筒,完全能够满足汽车起重机的使用要求,它使液压油缸的焊接缺陷降低50%以上,提高了缸筒的断后伸长率,保证了缸筒的韧性,减小了缸筒发生脆性断裂的危险,从而使液压油缸的安全可靠性得到大幅提升。     

高精度管材拉拔过程计算机模拟研究

高精度管材是一种内表面质量要求很高,内径尺寸允许偏差很小的管材。研究了高精度管材拉拔模具形式对管材生产的影响。开发了一种新型芯棒,利用MSC.MARC有限元仿真软件,模拟高精度管材的拉拔过程,分析了新型芯棒对高精度管材尺寸精度的影响规律,为研究和生产提供有效的帮助。     

高炉用冷拔厚壁无缝钢管的生产工艺试验

概述了武钢炼铁高炉用Φ38mm×11mm×9000mm定尺无缝钢管的生产工艺试验过程。根据产品要求,对冷拔工艺道次进行了优化。按冷加工钢管壁厚变化的规律,重点研究了厚壁管冷变形的情况,并设计出符合高炉用无缝钢管要求的产品。经生产实践证明,其工艺可行。同时指出厚壁管的定壁道次及空拔道次的壁厚变化是该产品生产中的关键。     

宝钢钢管全浮动芯棒连轧工艺的技术进步

全浮动芯棒连轧管生产线工艺的突出问题是钢管存在“竹节”现象和壁厚均匀度差。围绕提高钢管壁厚均匀度和消除“竹节”现象,进行持续的工艺技术改进,通过改善芯棒润滑条件,自主开发张力减径机非传统孔型,开发大规格孔型和高铬钢产品,提高生产线工艺自动控制水平等,使该生产线继续发挥能力,为用户提供高精度、高钢级的产品。     

矩形管冷拔工艺的改进

针对某厂矩形管生产中存在成材率低和模具使用寿命短的问题,从理论上分析了废管产生的原因,并对原生产工艺进行了改进,将初始冷拔工序改为辊轧工序后,避免了矩形管长边抖纹缺陷的产生;同时还修改了模具形状,由此提高了模具使用寿命。     

缸体用20MnTiB调质无缝钢管的工艺实践

介绍了中厚壁高强度缸体用20MnTiB调质无缝钢管的生产工艺和关键控制技术,以及产品的质量情况。采用"转炉/电炉炼钢+LF精炼+轧管+调质"工艺生产的中厚壁高强度缸体用20MnTiB调质无缝钢管钢质纯净,各项性能指标和尺寸精度等完全满足用户提出的技术要求,其综合性能优于27SiMn调质无缝钢管。     

双金属复合无缝钢管冷轧成型过程的数值研究

采用非线性有限元法对不锈钢/碳钢双金属复合钢管的冷轧成型过程进行了数值模拟,得到了钢管在整个冷轧成型过程包括稳定轧制阶段和钢管冷轧脱模以后的位移场和应力应变场.计算结果显示,冷轧成型过程的应力分布十分复杂,在环向没有对称性.本文根据计算结果绘制了钢管的径向、环向及轴向应力分布图.在稳定轧制阶段,径向应力在内层钢管内壁,减径量越大,径向应力越小;环向应力在碳钢和不锈钢界面位置和内层不锈钢管的内壁,减径量越大,环向应力越小;轴向应力与减径量的大小成反比关系.采用冷轧成型工艺生产双金属无缝钢管,成品钢管的直径精度较高,壁厚精度低于直径精度.参数研究表明,计算直径接近理论值,受减径量的影响相对较小;计算壁厚与理论值有一定误差,钢管壁厚精度随减径量的增加而降低.对于本文计算的外径为φ202 mm,壁厚为11 mm的双金属复合管,在减径量为2 mm时的壁厚相对误差仍小于5％.同时,双金属复合管外层碳钢钢管壁厚变化量相对较大而内层不锈钢管的壁厚变化相对较小.论文的研究成果对于双金属复合钢管冷轧成型工艺设计、孔型和轧辊设计具有参考价值.     

一种可变角度的薄壁钢管矫直支撑块的设计

为满足对薄壁高精度冷拔钢管的矫直精度要求，新设计出一种可以变化角度的矫直支撑块，该支撑块将传统的与钢管的平面接触改变为圆弧面接触，并可随矫直机压头压下量的不同，任意改变其与钢管接触面的角度。这种设计可使钢管在矫直过程中，与矫直支撑块的接触面积大大增加，从而有效避免因应力过度集中而造成的钢管变形。实践证明，采用此新型矫直支撑块可使钢管的矫直合格率由60％左右提高到90％以上，经济效益和生产效率都得到了明显提高。     

Investigation of the formability limit of aluminium tubes drawn with variable wall thickness

Structural aluminium tubes have very important industrial applications, particularly in automobile industry. Tube drawing process is widely used to reduce the outer and inner diameters of tubes. An important issue in the tube drawing process to obtain variable wall thickness is how to determinate and predict its formability limits. Previously published works generally deal with the formability limit of conventional tube drawing based on experimental analysis, analytical method and finite element method. However, in the case of variable wall thickness tubes, there is a lack of knowledge and data in order to predict their limit of formability. In the present study, both theoretical and experimental methods are proposed for estimating the formability limit of the variable wall thickness aluminium tubes used for the transportation purposes. A modification of a conical mandrel was proposed and a special control system for mandrel displacement during the process was used to carry out the drawing tests. During the drawing process, the tube pulling axis was controlled at constant speed while the mandrel was moved to achieve the continuously variable wall thickness. The formability limit in term of minimum wall thickness and maximum area reduction was obtained before tube rupture. These values are useful data for the determination of the extent of deformation during a drawing process that a material can experience without failure. The maximum drawing stress ratio was also determined experimentally. Further, an extension of an upper bound solution developed in previous publications is proposed to predict the drawing stress field. The maximum drawing stress ratio was used as a criterion for fracture analysis. It was shown that the analytical model with its new extension combined to the fracture criterion predicts quite well the thickness and area reduction limit. The experimental studies were completed by examining the microstructure and strain field at the limit state.