304不锈钢旋压件机械扩径工艺研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目304不锈钢旋压件机械扩径工艺研究作者姓名徐祺炜学位类别工程硕士指导教师刘鑫刚副教授张晓松高级工程师2015年5月中图分类号：TG316.3学校代码：10216UDC：621.7密级：公开工程硕士学位论文(应用研究型)304不锈钢旋压件机械扩径工艺研究硕士研究生徐祺炜导师刘鑫刚副教授副导师张晓松高级工程师申请学位工程硕士工程领域机械工程所属学院机械工程学院答辩日期2015年5月授予学位单位燕山大学ADissertationinMateria

2、lProcessingEngineeringSTUDYONMECHANICALEXPANDINGPROCESSOF304STAINLESSSTEELSPINNINGPARTSbyXuQiweiSupervisor:ProfessorLiuXingangYanshanUniversityMarch,2015燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《304不锈钢旋压件机械扩径工艺研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明

3、部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《304不锈钢旋压件机械扩径工艺研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权

4、燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要304不锈钢筒形旋压件是某航天院研究所研制的一种产品。旋压后的筒形件横截面椭圆度增大，不能满足产品的技术要求，制品母线的直线度也存在改善的空间。因此，产品研制单位提出采用机械扩径技术来消除制品成形精度超差现象的设想。机械扩径技术是一种普遍使用的塑性成形工艺方法，被广泛应用于薄壁旋压筒

5、形件、大直径直缝焊管、大直径螺旋焊管及其它大中型管筒形零件的最终成形。本文通过理论分析、MARC有限元数值模拟和实验，对304不锈钢筒形旋压件机械扩径技术进行了系统研究。研究内容包括：扩径变形过程及变形特征分析、扩径工艺参数和模具形状尺寸对制品质量的影响，304不锈钢管机械扩径实验设计。通过仿真模拟发现，管坯经“整圆”、“扩径”和“卸载”三个阶段完成变形过程。模具外圆半径、边缘圆角半径、塑性扩径率、管坯初始椭圆度及直线度分别对制品横截面椭圆度、壁厚分布、回弹及直线度产生不同程度的影响。经实验研究后发

6、现，304不锈钢经过旋压后出现明显的加工硬化现象，屈强比达到0.9以上，强度变高，塑性变差，传统的机械扩径工艺很难实现对制品的整形。关键词：304不锈钢；机械扩径；成形精度；实验研究IABSTRACTABSTRACT304stainlesssteelcylindricalspinningisaproductdevelopedbyaspaceacademy.Ovalcross-sectionofthetubularpartsincreaseafterspinning,itcan'tmeetthetec

7、hnicalrequirementsforproducts.Andthestraightnessofproductcanbealsoimproved.Therefore,theunitofproductdevelopmentputforwardtheideathatusingthemechanicalexpandingtechniquetoeliminatethephenomenonthatformingprecisionofproductultradifference.Themechanicale

8、xpandingtechniqueisakindofcommonlyusedplasticformingprocess.Ithasbeenwidelyusedineventuallyformingofthethin-wallspinningpipe,largediameterlongitudinalweldedpipe,largediameterspiralweldedpipeandotherlargeandmedium-sizedcylindricalparts.I