實際生產過程中如何防止不銹鋼管件塌陷及內壁起皺

 浙江至德鋼業有限公司是一家專業生產不銹鋼管件工廠企業，公司技術人員在實際生產過程中，發現芯軸支撐力施加在整個變形區域，其主要作用一是支撐不銹鋼管件防止塌陷，二是抑制內壁起皺的產生。在第一增厚區，芯軸桿將不銹鋼管件緊壓在彎曲模和防皺模上，有效抑制了起皺的發生，迫使不銹鋼管件內側的材料壓縮表現為內壁增厚。在第二增厚區，多個芯軸球逐點壓緊管件，將該區域分成多個短桿，有效提高了局部剛度，抑制壓縮失穩的發生。在第一減薄區，不銹鋼管件曲率變化最大，外壁的拉應變主要發生于此，芯軸桿支撐該區域防止其塌陷，同時對拉應變有很大影響。在第二減薄區，多個芯軸球逐點支撐管件，防止拉伸失穩的發生。芯軸支撐力對于不銹鋼管件變形區域的起皺、壁厚分布、橢圓畸變等均有重要影響，芯軸支撐性的調節主要通過改變芯軸直徑和芯軸伸出量來實現。

 摩擦在管材數控彎曲成形中有著重要的作用，對摩擦狀況的分析與優化有利于控制成形質量。夾緊模與彎曲模鑲塊共同夾緊管件前端，通過摩擦為彎曲變形提供動力，因而夾緊模和鑲塊與不銹鋼管件之間的摩擦系數越大越好，一般情況下采用干摩擦，需要進一步提高摩擦系數時可以通過提高模具內表面的粗糙度來實現，例如調整模具內表面的加工刀紋方向與相對運動或相對運動趨勢方向垂直，可將摩擦系數提高約20%;或是在夾緊模和鑲塊內表面切出三角螺紋，提高單位壓力，將接觸面的氧化膜破壞、潤滑劑擠掉，增加真實接觸面積、增強不銹鋼管件與模具接觸面之間分子的吸附作用。壓力模通過摩擦將助推力施加到管件外側，因而壓力模與不銹鋼管件之間的摩擦系數越高越好，一般情況下采用干摩擦。為了減小防皺模的磨損和防皺模對不銹鋼管件的拖拽作用，防皺模選用與管件相匹配的減摩材料，必要時使用潤滑劑。芯軸與不銹鋼管件之間存在較大的壓力和相對運動，為了防止芯軸在彎曲段卡死，芯軸與導管之間采用充足的脂潤滑。由于有限元模型無法考慮由金屬塑性變形速率提高所引起的溫度效應和微觀組織變化，因而在有限元模擬中，彎曲速度對不銹鋼彎頭數控彎曲成形質量的影響很小。而且，為了適用動態顯示算法、縮短求解時間，有限元模擬中要進行時間縮放，彎曲速度會遠高于真實情況，對實際生產的指導意義也不大。