LF2M鋁合金T型三通管內(nèi)高壓成形影響因素研究.pdf

1、T型三通管作為空心結(jié)構(gòu)件里最具典型的零件，近年來國內(nèi)外學者對T型三通管從數(shù)值模擬到成形實驗進行了大量研究。本文采用數(shù)值模擬結(jié)合實驗，針對影響LF2M鋁合金T型三通管內(nèi)高壓成形的主要3個因素進行研究，分別是進給量與內(nèi)壓、過渡圓角、摩擦與潤滑。主要內(nèi)容如下：
　　（1）詳細的介紹了T型三通管成形工藝過程及成形原理，影響T型三通管內(nèi)高壓成形的3個主要的因素分別為內(nèi)壓與進給量、過渡圓角及摩擦與潤滑，對這3個主要因素進行了詳細的介紹，并介紹

2、了T型三通管內(nèi)高壓成形不同摩擦類型產(chǎn)生的3個區(qū)域，分別為導向區(qū)、過渡區(qū)及成長區(qū)。介紹CAE理論分析，并對有限元軟件DYNAFORM進行了簡單介紹。
　?。?）建立了T型三通管的有限元模型，并采用1/4模型分析內(nèi)壓和進給量、過渡圓角及摩擦和潤滑對成形的影響。模擬結(jié)果顯示：在最大內(nèi)壓P=20MPa、進給量S=30mm、μ=0.06、過渡圓角R=4mm時得出的模擬結(jié)果最好。分析模擬結(jié)果得出：內(nèi)壓及摩擦是影響最小壁厚的關(guān)鍵因素，過大的過渡

3、圓角需要添加背壓力才能成形符合要求的零件。并分析了T三管高壓成形過程中材料流動的趨勢和成形缺陷。
　?。?）針對傳統(tǒng)潤滑方式在T型三通管內(nèi)高壓成形上的不可行，提出新的潤滑方式—基于局部摩擦控制的T型三通管內(nèi)高壓成形法。該方法通過分析T型三通管內(nèi)高成形不同區(qū)域產(chǎn)生不同摩擦方式進行劃分，分析不同區(qū)域潤滑條件對成形的影響，采取不同的潤滑方式。在該方式的基礎(chǔ)之上，完成三通管內(nèi)高壓成形，發(fā)現(xiàn)在區(qū)域1進行潤滑就能成形出符合要求的零件。

4、　　（4）介紹了三通管內(nèi)高壓成形整個過程，從實驗?zāi)康?、實驗設(shè)備、安裝調(diào)試，到潤滑劑選擇、管坯下料，最后完成實驗。通過實驗結(jié)合數(shù)值模擬，分析內(nèi)壓與進給量、過渡圓角對成形質(zhì)量的影響；在關(guān)鍵部位取點，觀測在成形過程中壁厚的變化規(guī)律；在零件上等距離取點，比較模擬結(jié)果壁厚與實驗結(jié)果壁厚分布規(guī)律，得出：支管頂部壁厚最小，在成形過程中逐漸減薄；直管底部壁厚最大，在成形過程中逐漸增加；過渡圓角壁厚在成形初期、中期逐漸增加，在成形后期、整形階段逐漸減少。