雙金屬復合管冷軋成形工藝研究.pdf

1、雙金屬復合管是一種將滿足特殊使用性能的復層管和起強度支撐作用的基層管通過一定工藝復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)域具有重要的應用價值。
　　雙金屬復合管有多種生產(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)實際中至今尚未根本解決的問題。分

2、析研究該類復合管冷軋過程中產(chǎn)生層間開裂缺陷的機理和主要影響因素，對復合管冷軋成形的技術(shù)進步和工藝改進具有重要意義。
　　本文針對雙金屬復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：
　　（1）通過對毛管變形區(qū)的應力應變分析，確認層間開裂產(chǎn)生的機理，即毛管內(nèi)外層間的軸向應力差所形成的剪應力值大于界面結(jié)合強度時便會產(chǎn)生開裂缺陷。
　?。?）通過對復合管冷軋過程的受力分析，確定影響界面剪應力的主要因素，如送進量、軋

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