钛合金管冷弯回弹及其控制研究现状

钛合金管被广泛应用于航空航天等领域的液压管路系统中。然而,高的屈弹比会导致钛合金管冷弯后产生显著的回弹,而过度回弹会严重影响管路的装配及密封性能。为此,对近年来钛合金管冷弯回弹及其控制问题的研究工作与成果进行了综述,重点介绍了研究钛合金管冷弯回弹问题时通常采用的两种方法及相应的研究成果,主要包括理论解析法和有限元模拟法,并指出应对钛合金管材小角度下的弯曲及回弹进行深入研究,进一步提高管材弯曲理论研究的水平,将有限元模拟法与实验验证充分结合。     

芯棒对薄壁TA2钛管冷推弯曲成形影响的研究

为了掌握芯棒参数对大口径薄壁钛管材冷推弯曲成形质量的影响规律,选取了直径为Ф219 mm、壁厚为3.2 mm的TA2管材为研究对象,基于DYANFORM有限元软件建立了TA2钛管材冷推弯曲有限元模型,并利用冷推实验验证了所建模型的可靠性。基于所建的有限元模型,研究了芯棒结构、芯棒直径、芯棒形式对大口径薄壁TA2管材冷推成形结果的影响规律。研究结果表明:阶梯式芯棒可以有效预防成形弯头起皱现象的发生;随着芯棒直径的减小,外弧侧壁厚减薄率先增大后减小,内弧侧壁厚增厚率和截面椭圆度均有增大的趋势,内间隙的合理取值区间为0.5~1.5;刚性芯棒和液压均可以有效限制截面畸变的发生。     

数控弯管机数控系统的研究

数控弯管机数控系统的研究０４６０１１长治锻压机床厂常增岩，张军数控弯管机是基于矢量弯管原理，运用微机控制，完成用户所需的任意空间立体管形，是现代弯曲整形的重要加工设备。它包括轴电伺服、一轴液压伺服和多路开关量的输入输出。其中，管材直线送进（Ｙ轴）最快...     

CT20钛合金薄壁管材数控冷弯成形行为研究

薄壁管材的小弯曲半径数控弯曲成形十分困难,外侧壁厚减薄是弯管成形中的加工缺陷之一,对于钛合金薄壁管尤为严重。采用模拟与实验相结合的方法,对规格为58 mm×1.5 mm的CT20钛合金管材数控弯曲成形过程中弯曲段的壁厚减薄进行了研究,得到相对弯曲半径对壁厚减薄的影响规律。结果表明,CT20钛合金管材冷弯成形时的极限相对弯曲半径(R/D)为2。     

板材与管材成形性能的研究与进展

介绍了塑性加工领域近年来发现的一些提高金属材料塑性变形能力的方法和机理,包括板材增量成形中拉弯伴随成形、局部接触、反复弯曲、交变加载、高静水压力等方式下引起的板材局部增塑机理;波动液压加载状态下管材液压成形能力的提高机理（有轴向进给）、AISI304不锈钢管材的液压成形增塑机理（有、无轴向进给状态下）;AISI304管材多次拉伸／卸载状态下的增塑机理。这些增塑机理还存在于其它一些塑性加工工艺中,对其合理运用将有效提高产品成形质量和材料利用率,并减少加工道次,甚至可以产生一些新的塑性加工工艺。     

基于LabVIEW的管材液压成形设备测控系统设计

以LabVIEW为开发平台,结合管材液压成形的技术特点,设计管材液压成形设备的测控系统。以工控机作为上位机,PLC作为下位机,通过OPC服务完成上下位机的通信,完成测控系统设计,实现了对液压成形设备的数据采集与控制、成形工艺曲线控制与显示和数据存储。实验表明,测控系统能完成预期的目标,采集到的数据与设定基本一致,成形过程稳定,得到壁厚均匀的零件。该方法具有良好的软件交互界面,工作可靠,可扩展性强等特点。     

基于薄壁管材冷弯工艺的空心芯棒形状参数研究

针对芯球结构具有成本高且弯曲时易在内壁卡住的缺点,考虑使用空心芯棒代替有球芯棒。针对不同几何尺寸的管材,讨论了空心芯棒形状参数的确定方法。借助数值分析手段,采用Abaqus软件针对不同规格的管材、不同空心芯棒的空心段厚度和长度进行了大量冷弯数值模拟,并对成形结果进行了分析。结果表明,空心段长度对管材冷弯成形的影响相对较小,空心段厚度影响较为显著。采用逐步回归分析法得到了空心段厚度选取的回归方程,并分析了空心段长度对成形结果的影响,得出了薄壁管冷弯的空心芯棒的空心段长度选取宜在80～120 mm,为弯管加工提供了参考。     

铝合金大口径薄壁管数控弯曲实验研究

铝合金大口径薄壁管小弯曲半径数控弯曲成形过程中更容易发生起皱、截面畸变和壁厚减薄等缺陷。文章根据成形缺陷产生的原因对弯管模具结构和设备装置进行了改进,包括模具内锁设计、紧凑型柔性芯棒、模具并紧杆和长内衬顶推。在此基础上,采用实验研究方法,对Φ70mm×1.5mm×105mm(外径×壁厚×弯曲半径)的大口径薄壁铝合金管数控弯曲成形质量及应变规律进行了分析,并研究了顶推装置在大口径薄壁铝合金管数控弯曲成形中的效用。     

25MnSiⅢ级钢筋冷弯试验标准分析

某电厂工程,根据美国土建设计要求,采用ASTM Grade—60钢筋。为节省外汇,电厂拟采用性能和Grade—60钢筋相接近的国产25MnSiⅢ级钢筋替代,其机械性能见表。根据美国ASTM标准规定,Grade—60钢筋需要进行冷弯试验,试验条件2R/d=7,180°冷弯(R为弯曲半径,d为钢筋直径)。我国YB171—69标准规定,25MnSi钢筋同样需要进行冷弯试验,试验条件为2R/d=4(适用于钢筋直径d>25),90°冷弯。这样存在着一个问题,我国标准能否满足美国ASTM标准     

大口径薄壁纯钛管数控热弯内外侧的塑性变形机制

为了发展大直径薄壁纯钛管数控加热弯曲技术,实验研究了大口径薄壁CP-3管材在不同温度下数控弯曲后的内外侧塑性变形机制。通过EBSD分析和维氏显微硬度测试方法,对数控弯曲温度293、423和573 K下弯管件试样弯曲外侧受拉区域以及弯曲内侧受压区域进行显微组织变化和维氏硬度分析。结果表明：1）在不同温度下数控弯曲变形后,弯管外侧塑性变形机制主要为滑移,孪生变形微弱,择优取向类似于初始管材的;弯管内侧塑性变形机制主要以{1 012}孪晶为主,滑移为辅助机制,且孪晶使管壁材料择优取向产生剧烈转变。2）维氏硬度的变化与塑性变形机制及织构有关。弯曲变形后,管材试样内外侧轴向与周向的维氏硬度值均显著得到提高,且管材试样内侧的维氏硬度值要明显高于外侧的,周向的维氏硬度值高于轴向的。