| 彎頭機的先進技術改造應用
近年來,隨著船舶和石化、燃氣等行業的發展,作為液體、氣體的輸送管道的彎管得到了廣泛的應用。管材在彎曲時,由于管壁內側和外側受力性質的不同,導致管壁內外側承載壓力不同。彎頭作為管道系統彎曲時主要的連接件之一,關系到整個系統的平穩運行,因此彎頭的結構設計十分重要。提高彎頭的成形制造水平和生產率是管件生產企業加快關鍵技術改造步伐的主要內容。通過使用ABAQUS有限元仿真軟件的數值模擬,并結合試驗驗證的方法對彎頭的熱推制成形過程進行了系統的模擬,根據模擬結果提出較好的成形工藝參數,并分析了這些工藝參數(如推制溫度、推制速度、摩擦系數)對彎頭成形過程的影響程度。
主要研究的內容和結果如下：
(1)采用漸開線的變異作為芯棒擴徑成形段的中軸線,其主要的設計思想是由無限大曲率半徑逐漸減小到矯正段曲率半徑,這樣有利于擴徑過程中金屬的流動,使彎頭內弧金屬材料能夠充分流向外弧,從而避免了熱推彎頭機變形彎頭時彎頭外側受拉減薄、內側受壓增厚的壁厚不均勻現象,保證了外徑的圓度和壁厚的均勻性。
(2)采用控制變量法對中軸線的設計進行優化,選取優良的設計進行模擬。
(3)通過有限元模擬軟件Abaqus并結合正交試驗法對不同工藝參數下彎頭成形過程進行了模擬。模擬結果表明：推制溫度過高會導致管坯容易起皺,過低會導致開裂
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