对直缝激光焊管液压成形极限图试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第49卷第2期机械工程学报V01．49NO．22013年1月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGJan．2013Dol：1O．3901，JME．2013．O2．049直缝激光焊管液压成形极限图试验研究木马菖宏于忠奇，2陈新平陈仙风林忠钦，2(1．上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240；2．上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240；3．宝山钢铁有限公司研究院上海201900)摘要：在管件液压成形中，准确地

2、评价管材缩颈或破裂现象是工程上备受关注的问题。成形极限图作为评价成形性能的一种有效手段，得到广泛应用。基于椭圆胀形试验方法，通过改变椭圆比大小实现拉一拉应变区管材极限应变的测量。联合已有的自由胀形试验和椭圆胀形试验，实现管材液压成形极限试验评价。采用镶嵌式模具结构设计，建立一种柔性化的管材液压成形极限试验装置，完成多种规格激光焊管的液压成形极限试验。激光焊管成形极限试验结果表明，所建立的成形极限试验方法是可行的；同种牌号的激光焊管，厚度和直径不仅影响着平面应变点的成形极限，而且也影响着成形极限曲线的形状；

3、由于受起皱失稳的影响，直径厚度比越小的管材，拉．压应变区的极限应变比值也越小。关键词：激光焊管液压成形成形性能成形极限图试验方法中图分类号：TG386ExperimentalStudyonFormingLimitDiagramofLaserWeldedTubeHydroformingMAChanghongYUZhongqi，CHENXinping。CHENXianfengLINZhongqin，(1．ShanghaiKeyLaboratoryofDigitalManufacturingforThin—Wa

4、lledStructure，ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240；2．StateKeyLaboratoryofMechanicalSystemandVibration，ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240；3．ResearchInstitute，BaoshanIron＆SteelCo．，Ltd．，Shanghai201900)Abstract：Intubehydroforming，howtoproperlyeval

5、uateburstingorwrinklingisallimportantprobleminengineeringapplications．Forminglimitdiagramhasbeenwidelyusedasanefectivemethodtoestimatethehydro—formability．Basedontubeellipsebulgingtest，measurementmethodofthelimitstrainattension—tensionstrainzoneofformingl

6、imitdiagramisdeveloped．TheforminglimitdiagramoftubehydroformingCallbeachievedbymeansofthefreebulgingtestandtheellipsebulgingtest．Aflexibletestsetupwiththedesignofinsertstructurefortubehydroforminglimittestisdeveloped，andthehydroforminglimittestsoflaserwel

7、dedtubewithdiferentspecificationarecompletedusingthetestsetup．Theresultsshowthatthethicknessanddiameteroflaserweldedtubesmadefromthesamebrandsheetmaterialnotonlyafectthelimitstrainattheplanestrainstate，butalsoafecttheshapeofforminglimitcurve，andthevalueof

8、strainratioattension—compressionstrainzoneisdecreasedwithdecreasingthediameter-to-thicknessratio．Keywords：LaserweldedtubeHydroformingFormabilityForminglimitdiagramTestmethoddiagram，FLD)作为评价板材成形性能的重要工具，0前言在工程上已得到广泛的应