广元高性价比钢材拉弯加工厂
不锈钢拉弯的独特挑战与解决方案
304不锈钢拉弯时面临加工硬化(应变强化指数n=0.45)和回弹大(典型回弹角15°)的双重难题。专业厂家采用"过弯补偿法",通过有限元模拟预先将模具角度增大20%。对于厚壁管(t>10mm),需配合200-400℃局部感应加热降低变形抗力。某核电站管路项目使用316L不锈钢,通过控制拉伸力在350-400MPa区间,实现半径1.5D的90°弯头一次成型。表面保护方面,镜面不锈钢需贴PET保护膜,且拉弯辊表面硬度需达HRC60以上,防止压入痕。特殊设计的聚氨酯衬套可避免薄壁管(t<2mm)的失稳起皱。
传统的型材拉弯无法一次成形三维零部件,满足当前工业对于制件复杂且美观的要求。三维多点柔性拉弯成形是一种新型的柔性拉弯成形技术,它可以实现模具型面的重构并适用于不同类型截面型材的加工制造。铝合型材的三维多点柔性拉弯是一个复杂的力学过程,其制件质量得到控制,而且易出现如截面畸变、起皱、断裂等缺陷。为了提高制件质量,需要对成形过程中的工艺参数进行合理的控制和优化。通过对三维多点柔性拉弯成形进行系统的研究,提出了截面畸变的预测方法和优化方案。本文的主要研究内容及结论如下:1.以有限元模拟为主要研究方法,建立三维多点柔性拉弯成形的有限元模型,研究内容主要包括介绍有限元的基本理论、材料的本构方程、单元类型的选择、模型的合理简化、网格的划分、接触和摩擦以及边界条件的设定,为下文研究铝合金型材三维多点柔性拉弯成形工艺中的有限元模拟部分提供了理论依据。2.采用控制变量法,研究工艺参数对制件截面畸变的影响规律:(1)截面畸变量随多点模具头体数量的增加而逐渐减小。多点模具头体数量由6增大到12时,塌陷率由0.1231降至0.0840,凸胀率由0.0193降至0.0112,截面畸变总体变小。(2)截面畸变量随预拉量的增加而逐渐增大。预拉量由0.8%L增大到1.4%L,塌陷率由0.0935增至0.0981,凸胀率由0.0153增至0.0208,截面畸变总体变大。(3)截面畸变量随补拉量的增加而逐渐增大。补拉量由0.8%L增大到1.4%L,塌陷率由0.0943增至0.0969,凸胀率由0.0164增至0.0170,截面畸变总体变大。(4)截面畸变量随摩擦系数的增加而逐渐增大。摩擦系数由0.05增至0.20时,塌陷率由0.0908增至0.0969,凸胀率由0.0141增至0.0218,截面畸变总体变大。(5)对于型材的截面畸变而言,型材的塌陷是主要的变形方式。3.三维多点柔性拉弯成形制件质量的工艺参数研究。(1)基于预拉量、补拉量、多点模具头体数量和摩擦系数设计四因素四水平的正交试验,运用ABAQUS软件对正交试验表中所列的各个参数组合进行数值模拟,并利用差法对数据进行分析。结果表明:多点模具头体数量对塌陷的影响程度大,补拉量对塌陷的影响程度小;摩擦系数对凸胀的影响程度大,补拉量对凸胀的影响程度小。参数组合是:预拉量为1.0%L,补拉量为0.8%L,多点模具头体数量为12个,摩擦系数为0.15。(2)对获得的参数组合进行多点成形实验验。明有限元模拟可以有效预测三维多点拉弯成形过程下制件的质量,这样可以减少实验次数、节约实验成本、缩短实验时间。
我们也要注意,在日常生活、工作当中。会遇到直管拉弯成各种形状进行使用。弯管是采用成套弯曲模具进行弯曲的,不管是哪一种机器设备,大部分到弯管,主要用以输油、输气、输液等,在飞机及其发动机上更占有相当重要的。铝型材拉弯加工成形工艺在航空、航天以及汽车、高铁上的型材弯曲件的制造中得到了广泛的应用。在民用(航空、高铁等)领域,很多骨架零件都采用了型材框。因此,拉弯技术的研究对提高拉弯件的质量和加速拉弯件的国产化进程有着十分重要的意义。
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章 拉弯和压弯构件金属结构设计第五章 拉弯和压弯构件,5.拉弯和压弯构件,5.1拉弯和压弯构件的特点(续2),进行拉弯和压弯构件设计时,应同时满足:承载能力限状态和正常使用限状态的要求。拉弯构件:需要计算强度和刚度(限制长细比);压弯构件:需要计算强度、整体稳定(弯矩作用平面内稳定和弯矩作用平面外稳 定)、部稳定和刚度(限制长细比)。拉弯构件的容许长细比和轴心拉杆相同,压弯构件的容许长细比和轴心压杆相同。,猎嗜柱阿轿惺例反佯依蛙姜拱陪绽半征赌敖潘蜘功癣萨餐枢潭皂刚冯兰病金属结构设计第五章 拉弯和压弯构件金属结构设计第五章 拉弯和压弯构件,5.拉弯和压弯构件,5.2拉弯和压弯构件的强度,承
插入的弯管弹簧到铝合金管内需要弯曲的部位,然后慢慢弯曲,这样可以避免皱折。增加型材内侧腹板的厚度,或在截面形状比较稳定的情况下,拉弯成形时增大拉力,可以有效起皱。
将细沙充满铝合金管,两头用布塞紧,在火上烤软再弯曲,这样可以避免皱折。
内腔穿一根方木条,要求能充填紧密,再对弯曲铝方管整形,这样可以边回正边保护,减少外表面褶皱。
在弯曲前对铝合金进行热处理,使其软化,然后再进行弯曲,可以减少皱折。