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同心異徑管的內壓作用
- 2019-12-31-

  內壓作用下同心異徑管大小端的總面積壓差造成的彎矩引發大端相對應伸開、小端相對應伸縮的狀況。內壓作用下,偏心異徑管、偏心側大端內表面層及偏心側中部外表面層的環向應力較大 。以上所述基礎理論成果通過了有限元數值分析和試驗驗證。試驗還說明,內壓作用下環殼的形變半徑和管橫截面半徑均變大,而管壁厚變化較小。


  同心異徑管擴徑成型是選用低于異徑管大端直徑的管坯,用內沖壓模具沿管坯內徑擴徑成型。擴徑加工工藝主要是緩解變徑偏大的異徑管不容易通過縮徑成型的狀況,有時候依據原材料和產品成型需要,將擴徑與縮徑的方式合并運用。


同心異徑管


  推論了內壓作用下同心異徑管的環向應力公式和經向應力公式。在相對應的結構特征參數標準下,異徑彎管的環向應力公式還可以轉換為同心異徑管、偏心異徑管、或等徑彎管的環向應力公式。在這個基礎上推論了異徑管的極限壓力式。全部過程是通過管坯的徑向壓解和支管位置的拉伸過程而成型。與液壓脹形三通管件有所不同的是,熱壓三通管件支管的金屬材料是由管坯的徑向運動進行補償的,因此也稱之為徑向補償工藝。


  在同心異徑管的縮徑或擴徑形變壓制過程中,依據管材不同材料和變徑狀況,明確選用冷壓或熱壓。一般情況下,盡可能選用冷壓,但對多次變徑而引發比較嚴重的加工硬化的狀況、厚度偏厚的情況或合金鋼的材料宜選用熱壓。


  同心異徑管熱壓成型是將大于三通管件直徑的管坯,壓扁約至三通管件直徑的規格,在拉伸支管的位置開一個孔;管坯經加熱,放入成型模中,并在管坯內放入拉伸支管的沖壓模具;在壓力的作用下管坯被徑向壓解,在徑向壓解的過程中金屬材料向異徑管件方向流動并在沖壓模具的拉伸下生成支管。


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