6061鋁管無(wú)縫6061鋁管材擠壓工藝

6061鋁管采用理論分析、數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,6061鋁管無(wú)縫鋁管材擠壓工藝.對(duì)大型無(wú)縫鋁管材固定針擠壓工藝進(jìn)行了研究。分析了固定針擠壓時(shí)穿孔針的受力情況,建立了穿孔針受力的力學(xué)計(jì)算公式,得出了穿孔油缸系統(tǒng)壓力變化公式。6061鋁管:6061鋁管包括、大口徑6061鋁管、小口徑6061鋁管、異形6061鋁管、矩形6061鋁管、厚壁6061鋁管、通過(guò)有限元仿真方法研究其耐撞性及壓潰吸能特性。建立復(fù)合材料增強(qiáng)6061鋁管雙層殼單元有限元模型,基于復(fù)合材料增強(qiáng)6061鋁管準(zhǔn)靜態(tài)軸向壓潰試驗(yàn)結(jié)果.進(jìn)行仿真分析獲得其變形失效模式及載荷位移曲線等,通過(guò)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比驗(yàn)證材料模型及有限元模型的準(zhǔn)確性,并進(jìn)行壓潰結(jié)果分析。

于驗(yàn)證的有限元模型,研究薄弱環(huán)節(jié)設(shè)置、復(fù)合材料纖維鋪層角度對(duì)其軸向壓潰吸能特性的影響。結(jié)果表明:頂部設(shè)置圓孔薄弱環(huán)節(jié)比設(shè)置45°外倒角更能有效改善吸能特性;隨著復(fù)合材料纖維鋪層角度的增大,其吸能能力會(huì)隨之增強(qiáng)。為了解決方管鋁型材冷卻不均的問(wèn)題,利用有限元分析軟件Fluent,對(duì)方管鋁型材噴水冷卻的溫度場(chǎng)進(jìn)行了三維瞬態(tài)數(shù)值模擬,分析了方管鋁型材特征點(diǎn)的溫度場(chǎng)變化規(guī)律,研究了擠出成形速度、噴嘴縱向間距及噴嘴橫向間距對(duì)方管鋁型材冷卻溫度場(chǎng)的影響.結(jié)果表明:擠出成形速度和噴嘴縱向間距對(duì)方管鋁型材縱向溫度場(chǎng)影響明顯,而噴嘴橫向間距對(duì)溫度場(chǎng)的影響主要表現(xiàn)在橫向上.采用最大的擠出成形速度、最小的噴嘴縱向間距和80mm噴嘴橫向間距可以得到較均勻的冷卻溫度場(chǎng).