石油钻杆端部镦粗物理模拟系统分析

对石油钻杆端部镦粗原型系统和物理模拟系统进行了几何相似性、运动学相似性及动力学相似性分析。根据相似原理,物理模拟系统与原型系统在几何相似性及运动学相似性上满足精确相似。在动力学相似性上,模拟材料与原型材料应变硬化指数及应变速率敏感指数基本吻合。针对该物理模拟系统,以37CrMnMo钢石油钻杆端部为原型,使用塑性泥坯料进行石油钻杆端部镦粗物理模拟实验。物理模拟实验所得锻件与设计锻件尺寸在空间上满足相似比例常数,同时出现原型工艺中易于出现的飞边等缺陷。物理模拟系统中传感器记录的成形载荷与原型工艺数值模拟载荷曲线实现相同趋势走向。