多通管內(nèi)高壓成形過程中，由于內(nèi)壓、左右兩端軸向進(jìn)給量及中間沖頭后退量匹配的不合理，會出現(xiàn)不同的缺陷形式。本文興迪源機(jī)械帶來多通管內(nèi)高壓成形的缺陷形式及預(yù)防措施。

一、多通管內(nèi)高壓成形的缺陷形式：

多通管內(nèi)高壓成形過程中，由于內(nèi)壓、左右兩端軸向進(jìn)給量及中間沖頭后退量匹配的不合理，會出現(xiàn)不同的缺陷形式。T形三通管內(nèi)高壓成形的主要缺陷形式有支管頂部破裂、主管起皺，如圖4-5所示；而Y形三通管由于結(jié)構(gòu)的不對稱性還會出現(xiàn)支管過渡區(qū)內(nèi)凹的缺陷，如圖4-6所示。

圖4-5T形三通管成形缺陷

　　(a)支管破裂；(b)主管起皺。

圖4-6Y形三通管過渡區(qū)凹陷

二、支管破裂的原因及預(yù)防措施：

1）支管破裂的原因：

T形三通管有一單側(cè)支管，屬上下非對稱結(jié)構(gòu)，成形時其左右兩端軸向進(jìn)給量是相同的。

在成形初期的自由脹形階段，支管頂部處于雙向拉應(yīng)力狀態(tài)，破裂是內(nèi)壓過高、軸向進(jìn)給過慢造成的。

在成形中期，支管頂部破裂原因是中間沖頭后退過快，甚至與支管頂部脫離，造成破裂。

同時，材料的力學(xué)性能參數(shù)和潤滑條件對成形有較大影響，材料的硬化指數(shù)n越小，壁厚減薄和開裂的趨勢越嚴(yán)重；材料的厚向異性指數(shù)r越小，支管開裂的趨勢也越嚴(yán)重。摩擦的影響主要表現(xiàn)在影響脹形區(qū)材料的自由移動和管端的順利補(bǔ)料，如潤滑條件不好摩擦比較大時，成形同樣高度支管的脹形壓力勢必要提高，從而使支管頂部受較大雙向拉應(yīng)力作用，容易產(chǎn)生開裂。

2）減小管材與模具摩擦的途徑：

因此，為使管件順利成形，必須減小管材與模具之間的摩擦，其途徑有二：

1、降低模具型腔內(nèi)表面粗糙度，如通過化學(xué)涂層CVD與物理涂層PVD方法進(jìn)行表面硬化處理；

2、在模具與管材有相對運(yùn)動的部位噴涂潤滑劑。

三、主管起皺、支管過渡區(qū)凹陷的原因及預(yù)防措施：

主管起皺主要是在成形初期、中期因軸向進(jìn)給過快、內(nèi)壓過低造成的，使得軸向送進(jìn)的材料不能及時流動到支管部分，從而在主管形成皺紋。管壁越薄、管材原始長度越長，起皺的趨勢越嚴(yán)重。同樣，如潤滑條件不好，摩擦力較大時會阻礙材料流向支管，而繼續(xù)進(jìn)行補(bǔ)料時，材料流動受阻會產(chǎn)生壓縮失穩(wěn)從而產(chǎn)生較均勻的褶皺。

Y形三通管上下、左右均為非對稱結(jié)構(gòu)，其在多通管液壓成形中難度最大，缺陷形式具有代表性。

在成形過程中，內(nèi)壓、左右兩端軸向進(jìn)給量及中間沖頭的后退量匹配得不合理，除了會出現(xiàn)T形三通管的主管起皺及支管頂部破裂的缺陷形式外，由于左右軸向進(jìn)給量的分配不合理，還會出現(xiàn)支管過渡區(qū)凹陷或起皺的缺陷。在最后的整形階段，從理論講左右沖頭不需要進(jìn)給，只要能維持密封保證內(nèi)壓升高整形即可。

由于內(nèi)高壓成形設(shè)備控制精度差或沖頭密封結(jié)構(gòu)不合理，也會造成沖頭位移過多而引起在支管過渡區(qū)凹陷。凹陷缺陷可能發(fā)生在左側(cè)過渡區(qū)，也可能發(fā)生在右側(cè)過渡區(qū)或左右兩側(cè)均存在。多通管內(nèi)高壓成形時，加載曲線必須控制在成形區(qū)間內(nèi)，即內(nèi)壓、軸向進(jìn)給量及中間沖頭的后退量匹配合理。

【興迪源機(jī)械內(nèi)高壓成形設(shè)備優(yōu)勢】

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　　《現(xiàn)代液壓成形技術(shù)》

　　作者：苑世劍

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