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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%。 相似文献
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为了研究双金属复合管在液压胀接成形时的机理,将复合管成形过程分为3个阶段:衬管弹塑性变形、基管加载和卸载,并应用Tresca屈服法则,引入当量屈服强度,且考虑衬管应变强化现象,分析了在管内液压逐渐增大的过程中这3个阶段的基管、衬管的应力、应变关系,得到管道复合所需胀接内压力的选择范围和残余接触压力关于胀接内压力的关系。应用有限元分析和复合管成形实验,分别验证了管道在胀接过程中基管、衬管接触压力和基管外壁轴向、周向应变的理论解析解的正确性。在制定金属管复合工艺时,理论解析和数值模拟可以为生产实际提供有效指导。 相似文献
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结合新疆克拉苏气田克深5区块试采地面工程施工要求,针对现场连头切割后双金属复合管短节需要进行内堆焊的情况,通过对焊接材料及焊接方法的选择、双金属复合管焊前加工准备、焊接工艺参数的调试、道间温度的控制确保了双金属复合管管端内堆焊的焊接质量,结果表明采用手工钨极氩弧焊进行双金属复合管内堆焊外观检查、无损检测、弯曲试验、晶间腐蚀试验、均匀腐蚀全浸试验均符合标准及规范要求,可以用于现场施工。 相似文献
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双金属复合管复合工艺研究进展 总被引:2,自引:0,他引:2
综合介绍了双金属复合管的复合工艺类型——机械复合和冶金复合;重点对这两大复合类型的各种工艺优缺点进行了对比分析,并提出应立足于国内现有生产水平,借鉴外国的研究和应用经验,进一步开展对双金属复合管复合工艺和焊接工艺研究,为双金属复合管在恶劣环境油气田的成功应用奠定基础。 相似文献
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《塑性工程学报》2017,(4)
为提高波纹管的成形质量以及合理选取胀形工艺参数,基于有限元分析软件ABAQUS模拟304不锈钢双层波纹管液压胀形过程,并利用实验验证了有限元模型的正确性。基于建立的模型,研究了内压力、模具行程、挤压速度和加载路径对波纹管成形的影响。结果表明,影响双层波纹管液压胀形壁厚减薄和波高的主要工艺参数为内压力和模具行程;随着内压力和模具行程的增大,最大壁厚减薄率和波高均线性增大,且内外层壁厚差值增大;过大的内压和挤压速度会导致波高不均匀性增大;降低起波阶段内压力及在成形初期施加轴向进给的加载路径有利于减小波纹管的减薄率。最后,通过双层波纹管的液压胀形实验验证了数值模拟的正确性。 相似文献
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《塑性工程学报》2019,(3):96-103
以600 MW护环为例,研究了外补液液压胀形加载路径确定方法。把连续的胀形强化过程离散为多个子加载段,将各子加载段锥模作用力和环坯腔内液体压力的关系简化为线性关系,采用分段匹配的方法确定各加载段的合理子加载路径,再叠加为完整的合理加载路径,确定了加载路径的形式和关键参数。将环坯液压胀形质量作为目标,两段加载路径斜率、加载路径拐点液体压力和胀形终了液体压力为设计变量,采用遗传优化算法对护环液压胀形加载路径进行优化,并进行了缩比实验。研究结果表明,外补液护环液压胀形加载路径可近似为两段线性线形,拐点对应的环坯腔内液体压力在使环坯外层完全屈服的液体压力值附近,且通过优化获得加载路径的最优参数组合能够保证护环液压胀形制品的质量。 相似文献
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工艺参数对双层波纹管液压胀形回弹有重要影响。为提高波纹管成形的精度,基于ABAQUS平台,对双层波纹管液压胀形及回弹过程进行仿真分析,研究了内压力、模具行程和挤压速度对不同膨胀比波纹管回弹后的长度、波高和波厚的影响。结果表明,内压力和模具行程增大时,波纹管长度变化量、波高变化量和波厚变化量均基本呈线性增大趋势,且长度和波厚的变化量远大于波高变化量;内压力对回弹的影响大于模具行程的影响;回弹量对工艺参数的敏感性随膨胀比的增大而增大。对于膨胀比为1.47的波纹管,内压力增大150%时,波纹管长度、波高和波厚变化量分别增大了119%,175%和167%。模具行程增大20%时,波纹管长度、波高和波厚变化量分别增大了26%,18%和29%。 相似文献
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双金属复合管的挤压成形工艺研究 总被引:1,自引:0,他引:1
双金属管是由两种不同金属管构成的复合管。采用挤压成形加工方法制备双金属复合管,研究了影响双金属管挤压成形的因素,并用扫描电子显微镜分析了不锈钢/铝、铜/铝界面微区状态,为探索一条高效、性优的双金属管复合生产工艺提供依据。 相似文献
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对近几年在国外获得迅速发展的新型轧辊——液压胀形轧辊的胀形凸度进行了弹性有限元分析,提出了受动应力边界条件逼近真实应力边界条件这一新方法。本文的有限元计算结果与实验结果符合。某些结论可用于指导液压胀形轧辊系统的开发与应用。 相似文献
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液压胀形轧辊胀形凸度的弹性有限元分析 总被引:6,自引:0,他引:6
对近几个在国外获得迅速发展的新型轧辊-液压胀形轧辊的胀形凸度进行了弹性有限元分析,提出了变动应力边界条件逼近真实应力边界条件这一新方法。本文的有限元计算结果与实验结果符合。某些结论可用于指导液压胀形轧辊系统的开发与应用。 相似文献
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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。 相似文献