[發(fā)明專(zhuān)利]超薄壁管輥壓成形方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910080392.X
• 申請(qǐng)日: 2019-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109909344B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王春鴿;劉文;陳少?gòu)?qiáng);于艷東;林立;施陽(yáng)炯;張池;羅開(kāi)臣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): B21D15/12
• 分類(lèi)號(hào): B21D15/12;B21D35/00
• 代理公司: 杭州天昊專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 程皓

本發(fā)明公開(kāi)了一種超薄壁管輥壓成形方法及裝置，包括主軸、限位支架和動(dòng)力裝置，還包括輥波裝置和整形裝置，輥波裝置包括若干輥波支架和變徑心軸，輥波支架上設(shè)有輥波模，整形裝置包括若干整形支架，整形支架上設(shè)有輥平模，主軸、輥波支架、整形支架均與動(dòng)力裝置連接。本發(fā)明在管坯預(yù)成形階段采用步進(jìn)輥壓的方式加工，不僅解決了傳統(tǒng)輥壓成形難的問(wèn)題，同時(shí)也解決了傳統(tǒng)輥壓管坯因在同步輥壓多個(gè)波時(shí)，波谷處材料無(wú)法流入而導(dǎo)致過(guò)渡減薄的問(wèn)題；在管坯整形階段采用步進(jìn)輥壓的方式加工，能夠減小了變形過(guò)程中材料的流動(dòng)阻力，確保整形后的管壁各處材料能夠分布均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及薄壁管輥壓成形技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種超薄壁管輥壓成形方法及裝置。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)對(duì)超薄壁管件的成形一般采用輥壓或者內(nèi)高壓成形的方式加工，但存在以下問(wèn)題：

1.對(duì)于低塑性材料的超薄壁管件來(lái)說(shuō)，因其本身材質(zhì)在常溫下不容易變形，采用輥壓的方式加工，會(huì)導(dǎo)致薄壁管件出現(xiàn)圓角起皺問(wèn)題，若在加工時(shí)，薄壁管件內(nèi)部缺少支撐，則還會(huì)發(fā)生失穩(wěn)，甚至在輥壓時(shí)，因管件局部過(guò)度減薄而出現(xiàn)開(kāi)裂；

2.采用內(nèi)高壓加工時(shí)，雖然解決了材質(zhì)本身不容易變形的問(wèn)題，但薄壁管件會(huì)因大變形而帶來(lái)管壁某處的過(guò)度減薄、各部分管壁上材料分布不均勻、壁厚差較大等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種超薄壁管輥壓成形方法，欲通過(guò)該方法來(lái)提高超薄壁管件的成形極限，控制破裂驅(qū)使，解決當(dāng)前超薄壁管件成形難、管壁上材料分布不均勻等問(wèn)題，進(jìn)一步提高該方法所需要使用的成形裝置。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：超薄壁管輥壓成形方法，包括以下工序：

工序1：將待加工管坯內(nèi)壁打毛；

工序2：采用離心澆鑄法在工序1處理過(guò)的管坯內(nèi)壁均勻鋪上一層低熔點(diǎn)合金；

工序3：將工序2處理過(guò)的管坯進(jìn)行水浴加熱；

工序4：采用步進(jìn)輥壓的方式將工序3處理過(guò)的管坯外表面輥壓出波紋；

工序5：采用步進(jìn)輥壓的方式將工序4處理過(guò)的管坯上的波紋壓平，形成成品管件；

工序6：將工序5形成的成品管件通過(guò)高溫水浴浸泡，回收附著在其內(nèi)壁上的低熔點(diǎn)合金；

工序7：采用溶劑將工序6處理過(guò)的成品管件進(jìn)行清洗。

本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選方案：包括所述的工序4包括以下步驟：

步驟1：在管坯中間輥壓出波谷；

步驟2：從管坯中間向管坯軸端兩側(cè)且按預(yù)定間距依次輥壓出若干波谷。

采用步進(jìn)式加工，先在管坯中部輥出波谷，再?gòu)钠渥冃沃胁肯蜉S端兩側(cè)依次輥出波谷，管坯兩端的材料因不受約束，被逐步拉入管坯中部已變形區(qū)域，達(dá)到了管坯兩端向管坯中部補(bǔ)料的目的(管坯自補(bǔ)料)，因此，解決了傳統(tǒng)輥壓管坯因在同步輥壓多個(gè)波時(shí)，波谷處材料無(wú)法流入而導(dǎo)致過(guò)度減薄的問(wèn)題。(輥波后，波峰與原管坯直徑近似相等，軸向長(zhǎng)度縮短。)

本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選方案：包括所述的工序5包括以下步驟：

步驟3：將管坯軸端兩側(cè)的波峰輥壓至與波谷平齊；

步驟4：從管坯軸端兩側(cè)向管坯中間將若干波峰依次輥壓至與波谷平齊。

管坯整形過(guò)程的加工順序恰與輥波預(yù)成形相反，即先將管坯的軸端兩側(cè)先進(jìn)行壓平，再?gòu)墓芘鬏S端兩側(cè)向管坯中間依次將波峰壓平，大幅減小了變形過(guò)程中材料的流動(dòng)阻力，確保整形后的管壁各處材料能夠分布均勻。(輥平后，管坯成形為薄壁管件，軸向長(zhǎng)度增加，管徑變小。)