雙金屬復(fù)合管冷軋成形工藝研究.pdf

1、雙金屬復(fù)合管是一種將滿足特殊使用性能的復(fù)層管和起強(qiáng)度支撐作用的基層管通過一定工藝復(fù)合在一起的新型管材，在一定的工況條件下可降低材料成本、節(jié)約貴金屬、延長使用壽命或滿足特殊使用要求，特別在石油化工、航空航天、軍工等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。
　　雙金屬復(fù)合管有多種生產(chǎn)工藝，其中嵌套熱擠壓因工藝簡潔靈活，而成為業(yè)內(nèi)生產(chǎn)的首選。但嵌套熱擠壓工藝生產(chǎn)的毛管在進(jìn)行后續(xù)的冷軋成形過程中極易出現(xiàn)層間開裂缺陷，是生產(chǎn)實(shí)際中至今尚未根本解決的問題。分

2、析研究該類復(fù)合管冷軋過程中產(chǎn)生層間開裂缺陷的機(jī)理和主要影響因素，對復(fù)合管冷軋成形的技術(shù)進(jìn)步和工藝改進(jìn)具有重要意義。
　　本文針對雙金屬復(fù)合管冷軋層間開裂缺陷展開研究，基本研究思路和內(nèi)容如下：
　?。?）通過對毛管變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變分析，確認(rèn)層間開裂產(chǎn)生的機(jī)理，即毛管內(nèi)外層間的軸向應(yīng)力差所形成的剪應(yīng)力值大于界面結(jié)合強(qiáng)度時便會產(chǎn)生開裂缺陷。
　　（2）通過對復(fù)合管冷軋過程的受力分析，確定影響界面剪應(yīng)力的主要因素，如送進(jìn)量、軋

3、輥和芯棒與復(fù)合管間的潤滑條件、界面位置和內(nèi)外層復(fù)合材質(zhì)的變形性能等。
　?。?）基于應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，研究提出界面剪應(yīng)力的計算方法，用于層間開裂缺陷的預(yù)測；在此基礎(chǔ)上，借助MATLAB軟件開發(fā)界面剪應(yīng)力計算系統(tǒng)，以304L/20G復(fù)合管為研究載體進(jìn)行實(shí)例計算。
　　（4）應(yīng)用有限元軟件ABAQUS，模擬復(fù)合管穩(wěn)定軋制中的單道次正行過程，獲取毛管內(nèi)外層的軸向應(yīng)力矢量差，也即界面剪應(yīng)力值，并與實(shí)例計算作相互驗(yàn)證。
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