教育论文热应力对双层管胀接复合强度影响分析

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2、化也不同，且存在极限工作温度；并得到了实验验证。　　[关键词]热应力双层管残余接触压力胀接复合　　　　一、引言　　　　胀接复合是双层管制造的主要方法，其胀合工艺为，先将两管套装在一起，然后对内层管施加胀接压力，随着压力的增加，内层管由弹性变形状态进入塑性变形状态，并贴紧外管，当管内压力达到一定值时，外层管发生弹性变形，两管紧密贴合在一起，胀接压力卸载后，内外管在残余接触压力作用下，紧密的结合在一起。该工艺简单，成形效率高等优点，目前在国内外都得到了广泛的应用，但是经胀接复合得到的双层管管层之间的结合方式为机械结合，而非冶金结合。因此，研究在热应力作用下双层管结合强度变化特性

3、是一个很重要的问题。　　　　二、热应力作用下内层管应力状态的变化　　　　图1为双层管胀接复合内层管应力状态变化原理图。σsi为内层管材料的屈服强度，σθio为内层管外壁的周向接触应力，σrio为内层管外壁的径向接触应力。假定内层管为理想弹塑性材料，并遵守屈雷斯卡屈服准则。根据胀接复合过程，接触前内层管应力状态变化将由O点开始，沿着OA加载线（内外管接触前）变化，直至内外管产生接触应力的A点。接触后内外管共同变形，内层管的应力状态沿接触后的加载线AB由A点向B点运动，最终停留在G点；卸载后，内层管将沿弹性卸载线热应力对双层管胀接复合强度影响分析热应力对双层管胀接复合强度影响分

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5、力双层管残余接触压力胀接复合　　　　一、引言　　　　胀接复合是双层管制造的主要方法，其胀合工艺为，先将两管套装在一起，然后对内层管施加胀接压力，随着压力的增加，内层管由弹性变形状态进入塑性变形状态，并贴紧外管，当管内压力达到一定值时，外层管发生弹性变形，两管紧密贴合在一起，胀接压力卸载后，内外管在残余接触压力作用下，紧密的结合在一起。该工艺简单，成形效率高等优点，目前在国内外都得到了广泛的应用，但是经胀接复合得到的双层管管层之间的结合方式为机械结合，而非冶金结合。因此，研究在热应力作用下双层管结合强度变化特性是一个很重要的问题。　　　　二、热应力作用下内层管应力状态的变化　

6、　　　图1为双层管胀接复合内层管应力状态变化原理图。σsi为内层管材料的屈服强度，σθio为内层管外壁的周向接触应力，σrio为内层管外壁的径向接触应力。假定内层管为理想弹塑性材料，并遵守屈雷斯卡屈服准则。根据胀接复合过程，接触前内层管应力状态变化将由O点开始，沿着OA加载线（内外管接触前）变化，直至内外管产生接触应力的A点。接触后内外管共同变形，内层管的应力状态沿接触后的加载线AB由A点向B点运动，最终停留在G点；卸载后，内层管将沿弹性卸载线GH产生弹性回复，直线GH的斜率为σrioσsi=Rit，G点位置与胀管压力及外层管的刚度有关。连接O点与H点形成直线OH，延长直

7、线OH交CD于K点。它表示从直线AB上任一点卸载，残余接触应力都将落在直线OK上，其斜率为Ri。　　　　在热应力的作用下，随着温度的升高，内外层管之间的接触应力将增大。内层管的应力状态由H点开始沿着OH向K点移动。如果温差足够大，将使内层管的应力达到K点，内层管开始发生反向屈服；此后温差继续增大，内层管将产生塑性压缩变形，应力状态仍然停留在K点，即内层管外壁的径向应力σrio保持不变；在内层管未发生反向屈服情况下回复到原来的室温状态，内层管的应力状态将沿OH线由K点向H点移动并回到H点，应力状态为弹性卸载过程；如