摘要：方矩形管在辊弯成形中会产生角部开裂现象,这已成为严重制约方矩形管质量的关键问题,为解决其角部开裂缺陷展开深入研究,寻找控制开裂缺陷的方法。首先通过对MS1180进行单轴拉伸、缺口拉伸和平面应变实验得到了材料的力学特性,并分别利用3种拉伸试验将Ayada、Rice-Tracey和标准化Cockroft-Latham准则进行校准,得到了预测误差最小的一种断裂准则,并以此构建了方矩管辊弯开裂模型。其次利用辊弯成形COPRA RF设计软件和有限元MARC仿真专业软件,结合生产实际条件建立了方矩形管连续辊弯成形三维有限元模型,并进行辊弯实验验证模型的准确性。最后采用扫描电镜和金相显微镜对方矩形管开裂件以及断口进行微观观察,针对性的利用有限元模型探究了方矩形管连续辊弯成形时应力-应变分布规律,并分析了道次数量、角部成形半径和机架间距对方矩管角部应力-应变分布的影响。结果表明:发现材料起裂点位于角部近外层,对开裂断口进行分析,得到其开裂方式为准解理开裂,角部剪切面上所受的主应力过大导致其开裂;增加辊弯道次数量、方矩形管角部成形半径以及机架之间的间距能有效减少开裂问题的出现,为以后解决方矩形管角部开裂问题提供了理论基础。

摘要：为了消除方矩管在冷弯成形后产生上下弯曲缺陷,基于三辊矫直技术的应用,设计了一种用于方矩管矫直的矫直装置。详细介绍了该矫直装置的设计需求、整体结构和特性参数等,并运用冷弯专用软件COPRA对方矩管进行建模以及仿真模拟,对比分析了此装置对方矩管的矫直效果。该装置适用于多种规格方矩形管的矫直,可广泛应用于高频直缝焊管行业。

摘要：为准确预测超高强钢预缺口产品在辊压成形中的回弹现象,通过模拟和实验相结合的方法,讨论了预中孔对辊压成形中超高强度钢板回弹的影响。建立了预开槽汽车门槛件的有限元模型,并通过连续辊压实验验证了其精度。采用超高强钢MS1300的拉伸实验确定的可变弹性模量的数学模型构建了有限元模型,发现使用可变弹性模量可以将孔区域的回弹预测精度提高15%。设计了几种成形方案,以研究不同特征对孔区回弹的影响。结果表明:预伸孔的存在降低了回弹,且在汽车门槛的不同位置,效果不同。随着机架数量、板带厚度和孔径的增加,机架间距和孔间距的减小,预冲孔所在位置的回弹减小。通过研究希望能减少辊压实际生产中孔对回弹的影响,提高预切断面的成形精度。