H96黄铜双脊矩形管绕弯应力分析:影响因素与优化策略

0 下载量 146 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 561KB PDF 举报
本文针对H96黄铜双脊矩形管在绕弯成形过程中的应力变化规律进行了深入研究。H96黄铜因其特殊的双脊矩形截面设计,绕弯成形时易发生截面变形,这对提高产品质量和成形极限构成了挑战。管材的截面变形行为受制于各个阶段的应力状态,因此,理解应力变化规律对于优化成形工艺具有重要意义。 研究者张洪烈、刘郁丽和杨合*利用国家自然科学基金、高等学校博士学科点专项科研基金和陕西省自然科学基础研究计划等资助,合作进行这项工作。他们利用ABAQUS/Explicit软件建立了一个三维有限元模型,对双脊矩形管的绕弯成形过程进行了模拟,并通过实验验证了模型的准确性。 研究发现,在绕弯过程中,当管材截面处于MSZ区域时,由于芯模的作用,内外腹板对称线上的等效应力、切向应力和周向应力都呈现出一定程度的波动,且内腹板处的应力值通常高于外腹板。这是因为芯模与内侧接触,导致应力分布不均匀。而内外脊槽虽然未直接接触芯模,但仍能观察到外脊槽对称线上的切向应力和周向应力出现反向加载现象。 当管材截面进入NMSZ区域,即没有芯模影响的区域,应力变化趋于平缓,表明在这个阶段,成形过程的应力分布更为稳定。这些结果有助于设计师和工程师预测和控制绕弯过程中的应力分布,从而制定更精确的工艺参数,减少缺陷,提高H96黄铜双脊矩形管的成形性能。 关键词:H96黄铜双脊矩形管、绕弯成形、应力变化规律。这项研究对于提升金属管材加工技术,特别是黄铜管的精密成形工艺具有重要的理论价值和实践指导意义。