大膨胀率薄壁管复合内高压成形工艺研究

针对大膨胀率空心薄壁件难加工、壁厚减薄严重和零件贴模不到位等问题,以某型号汽车消音器外管为研究对象,拟定了直接胀形和复合内高压成形两种加工工艺。基于数值模拟分析,对零件的成形过程进行研究,确定复合内高压成形为较优方案,并分析了补料量、成形压力和加载路径对成形后管件质量的影响。根据数值模拟确定的工艺参数,进行复合内高压成形试验,测量了零件截面的壁厚分布,并将其与模拟结果进行比较。结果表明,模拟结果和试验结果基本吻合,均在补料量为12 mm、成形压力为90 MPa、加载路径为B时成形出合格零件,两者的壁厚分布整体变化趋势一致,验证了新工艺的可行性和数值模型的可靠性。

基于传力特性的内高压成形工艺研究进展

内高压成形的零件质量主要根据壁厚均匀性和贴模率进行衡量,壁厚均匀性主要受成形过程中控制材料流动的轴向补料的影响,贴模率主要受成形末期的高压整形效果影响,而影响补料和整形效果的本质因素是内高压成形过程中介质的传力特性。因此,介质传力特性的可调控性是提高内高压成形质量的关键。通过分析水、橡胶和固体颗粒等不同类型介质内高压成形的传力特性,剖析内高压成形的轴向补料机理;通过分析半固态低熔点合金的流变行为可调性,探讨其传力特性和内高压成形工艺的实现方法,以期为形状复杂、大变形和低塑性管件的内高压成形提供参考。