金屬薄壁管沖擊液壓脹形技術(shù)內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書是關(guān)于金屬薄壁管沖擊液壓脹形技術(shù)研究的專著，以金屬薄壁管塑性成形為研究對(duì)象，采用理論分析、試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，系統(tǒng)揭示管坯在沖擊液壓載荷作用下的成形機(jī)理與變形規(guī)律。全書共分6章，主要內(nèi)容包括金屬薄壁管液壓脹形基礎(chǔ)、沖擊液壓脹形技術(shù)機(jī)理、沖擊液壓脹形管件塑性本構(gòu)關(guān)系構(gòu)建、沖擊液壓脹形數(shù)值模擬及試驗(yàn)方法研究等。本書內(nèi)容力求精練，講求實(shí)用，圖文并茂，深入淺出。既注重理論深度，又有豐富的試驗(yàn)與仿真實(shí)例。本書可以作為高等院校機(jī)械制造、材料加工工程等專業(yè)本科生、研究生研究與教學(xué)用書，對(duì)從事金屬塑性成形的專業(yè)技術(shù)人員也有一定的參考價(jià)值。

劉建偉，男，1978年生，博士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，碩士生導(dǎo)師，桂林電子科技大學(xué)教學(xué)實(shí)踐部教師。主要研究方向?yàn)橐簤撼尚渭夹g(shù)、塑性加工工藝及特種加工技術(shù)。

第1章緒論

1.1液壓脹形技術(shù)

1.2金屬薄壁管液壓脹形技術(shù)研究現(xiàn)狀

1.2.1成形方式研究現(xiàn)狀

1.2.2塑性本構(gòu)關(guān)系研究現(xiàn)狀

1.2.3成形極限研究現(xiàn)狀

1.3沖擊液壓脹形技術(shù)的引出

第2章金屬薄壁管沖擊液壓脹形基礎(chǔ)

2.1引言

2.2金屬薄壁管沖擊液壓脹形原理

2.3沖擊液壓脹形內(nèi)壓形成機(jī)理

2.3.1體積改變量

2.3.2液體內(nèi)壓

2.3.3不同模具型腔下的內(nèi)壓分析

2.4金屬薄壁管不同狀態(tài)下的受力分析

2.4.1密封與預(yù)緊

2.4.2合模啟動(dòng)

2.4.3合模沖壓

2.4.4整形填充

2.5本章小結(jié)

第3章基于數(shù)字散斑相關(guān)法的管件塑性本構(gòu)關(guān)系構(gòu)建

3.1引言

3.2數(shù)字散斑相關(guān)法

3.3塑性本構(gòu)關(guān)系理論分析

3.3.1本構(gòu)關(guān)系模型選定

3.3.2等效應(yīng)力

3.3.3等效應(yīng)變

3.4塑性本構(gòu)關(guān)系試驗(yàn)系統(tǒng)

3.4.1管材脹形裝置

3.4.2脹形參數(shù)采集裝置

3.5試驗(yàn)流程

3.5.1試驗(yàn)準(zhǔn)備

3.5.2試驗(yàn)過程

3.5.3后處理

3.6塑性本構(gòu)關(guān)系驗(yàn)證

3.6.1DYNAFORM簡(jiǎn)介

3.6.2金屬薄壁管成形數(shù)值模型的建立

3.6.3模擬結(jié)果及分析

3.7本章小結(jié)

第4章金屬薄壁管沖擊液壓脹形數(shù)值模擬研究

4.1引言

4.2沖擊液壓脹形數(shù)值模擬分析

4.3基于ANSYSWORKBENCH的數(shù)值模擬分析

4.3.1ANSYSWORKBENCH簡(jiǎn)介

4.3.2ANSYSWORKBENCH數(shù)值模擬

4.3.3模擬結(jié)果分析

4.4基于DYNAFORM的數(shù)值模擬分析

4.4.1DYNAFORM數(shù)值模擬

4.4.2模擬結(jié)果分析

4.5本章小結(jié)

第5章金屬薄壁管沖擊液壓脹形試驗(yàn)研究

5.1引言

5.2沖擊液壓脹形裝置

5.2.1裝置功能分析

5.2.2裝置整體結(jié)構(gòu)

5.3金屬薄壁管沖擊液壓脹形試驗(yàn)

5.3.1試驗(yàn)管材

5.3.2試驗(yàn)方案

5.3.3試驗(yàn)過程

5.4試驗(yàn)結(jié)果與討論

5.4.1不同沖擊速度對(duì)管材脹形高度的影響

5.4.2不同沖擊速度對(duì)管材填充半徑的影響

5.4.3不同沖擊速度對(duì)管材壁厚分布的影響

5.5本章小結(jié)

第6章總結(jié) 2100433B

本書是講解脈動(dòng)液壓脹形技術(shù)的成形機(jī)理及變形規(guī)律的專業(yè)著作。重點(diǎn)闡述不銹鋼管材在脈動(dòng)液壓成形時(shí)的塑性硬化規(guī)律、動(dòng)態(tài)摩擦特性、組織結(jié)構(gòu)演變、起皺規(guī)律等，以及AZ31B鎂合金板在脈動(dòng)液壓加載方式下的成形規(guī)律。

主要內(nèi)容包括脈動(dòng)液壓脹形技術(shù)概況、脈動(dòng)液壓脹形試驗(yàn)系統(tǒng)、管材脈動(dòng)液壓脹形的變形規(guī)律、管材脈動(dòng)液壓脹形時(shí)的成形極限圖、管材脈動(dòng)液壓脹形時(shí)的動(dòng)態(tài)摩擦特性、管材脈動(dòng)液壓脹形的皺紋類型判別、脈動(dòng)液壓加載時(shí)管材軸壓脹形的起皺規(guī)律、管材脈動(dòng)液壓脹形時(shí)的塑性硬化規(guī)律、脈動(dòng)液壓加載下管材的徑壓脹形，以及鎂合金板材脈動(dòng)液壓脹形的變形規(guī)律等。

本書可為從事先進(jìn)制造技術(shù)、精密塑性成形、材料加工工程及其相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員提供幫助，也可供以上專業(yè)的研究生學(xué)習(xí)參考。

第1章緒論001

1.1液壓脹形技術(shù)001

1.1.1管材液壓脹形技術(shù)001

1.1.2板材液壓脹形技術(shù)003

1.1.3殼體液壓脹形技術(shù)004

1.2管材脈動(dòng)液壓脹形技術(shù)005

1.2.1研究現(xiàn)狀006

1.2.2科學(xué)問題009

1.3鎂合金板液壓脹形技術(shù)011

第2章脈動(dòng)液壓脹形試驗(yàn)系統(tǒng)014

2.1概述014

2.2脈動(dòng)液壓加載曲線014

2.3液壓及脈動(dòng)產(chǎn)生系統(tǒng)016

2.3.1液壓產(chǎn)生系統(tǒng)016

2.3.2脈動(dòng)產(chǎn)生系統(tǒng)016

2.4液壓脹形試驗(yàn)裝置018

2.4.1管材自然脹形018

2.4.2管材軸壓脹形019

2.4.3管材徑壓脹形021

2.4.4板材液壓脹形022

2.5數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)024

2.5.1力和位移檢測(cè)024

2.5.2變形數(shù)據(jù)采集024

第3章管材脈動(dòng)液壓脹形的變形規(guī)律028

3.1概述028

3.2軸向壁厚分布及最大減薄率028

3.2.1軸向壁厚分布029

3.2.2最大減薄率031

3.3軸向輪廓形狀及最大脹形高度032

3.4應(yīng)變變化規(guī)律034

第4章管材脈動(dòng)液壓脹形時(shí)的成形極限圖036

4.1概述036

4.2管材成形極限圖的研究現(xiàn)狀036

4.3管材液壓脹形成形極限試驗(yàn)研究038

4.3.1試驗(yàn)管材038

4.3.2應(yīng)變狀態(tài)的產(chǎn)生038

4.3.3液壓脹形試驗(yàn)過程039

4.4脈動(dòng)液壓對(duì)成形極限圖的影響040

第5章管材脈動(dòng)液壓脹形時(shí)的動(dòng)態(tài)摩擦特性045

5.1概述045

5.2摩擦系數(shù)測(cè)量方法的研究現(xiàn)狀045

5.3接觸壓強(qiáng)和摩擦系數(shù)的測(cè)量原理及方法046

5.3.1接觸壓強(qiáng)與液體壓強(qiáng)的關(guān)系式046

5.3.2導(dǎo)向區(qū)摩擦系數(shù)的測(cè)量方法047

5.3.3導(dǎo)向區(qū)摩擦系數(shù)的分析思路048

5.4接觸壓強(qiáng)及摩擦測(cè)量試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)過程048

5.4.1測(cè)量試驗(yàn)系統(tǒng)048

5.4.2測(cè)量試驗(yàn)過程051

5.5脈動(dòng)液壓對(duì)接觸壓強(qiáng)及摩擦系數(shù)的影響052

5.5.1接觸壓強(qiáng)與液體壓強(qiáng)的關(guān)系052

5.5.2脈動(dòng)液壓對(duì)摩擦系數(shù)的影響054

第6章管材脈動(dòng)液壓脹形的皺紋類型判別058

6.1概述058

6.2管材液壓成形中起皺的研究現(xiàn)狀058

6.3管材液壓脹形時(shí)皺紋類型的判別059

6.3.1幾何判別式059

6.3.2力學(xué)判別式062

6.4管材軸壓脹形試驗(yàn)研究064

6.4.1試驗(yàn)條件064

6.4.2試驗(yàn)過程065

6.5皺紋類型預(yù)測(cè)結(jié)果討論與分析065

6.5.1試件的壁厚分析065

6.5.2皺紋類型判據(jù)的驗(yàn)證066

6.5.3皺紋類型預(yù)測(cè)方法對(duì)比067

第7章脈動(dòng)液壓加載時(shí)管材軸壓脹形的起皺規(guī)律069

7.1概述069

7.2皺紋的演變過程069

7.3起皺程度的評(píng)估071

7.4脈動(dòng)液壓對(duì)起皺的影響072

7.4.1脈動(dòng)振幅的影響072

7.4.2脈動(dòng)頻率的影響073

7.5管材軸壓脹形時(shí)皺紋的控制與利用074

7.5.1皺紋類型路徑分布圖的創(chuàng)建074

7.5.2起皺程度與成形參數(shù)的關(guān)系075

第8章管材脈動(dòng)液壓脹形時(shí)的塑性硬化規(guī)律079

8.1概述079

8.2管材塑性硬化規(guī)律的研究現(xiàn)狀079

8.3管材的等效應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的構(gòu)建思路080

8.4管材液壓脹形時(shí)應(yīng)力和應(yīng)變方程式082

8.4.1軸向輪廓子午向和環(huán)向應(yīng)力082

8.4.2軸向輪廓形狀曲線084

8.4.3等效應(yīng)變及等效應(yīng)力085

8.5管材自然脹形試驗(yàn)研究086

8.5.1試驗(yàn)系統(tǒng)086

8.5.2試驗(yàn)條件086

8.6管材的等效應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析087

8.6.1等效應(yīng)力-應(yīng)變曲線的對(duì)比087

8.6.2脈動(dòng)液壓的影響分析090

第9章脈動(dòng)液壓加載下管材的徑壓脹形093

9.1概述093

9.2管材徑壓脹形的研究現(xiàn)狀093

9.3管材徑壓脹形的試驗(yàn)研究094

9.4管材徑壓脹形的變形規(guī)律095

9.4.1兩種液壓加載方式下的成形性對(duì)比095

9.4.2脈動(dòng)液壓對(duì)成形性的影響096

9.5液壓加載方式對(duì)微觀組織的影響098

9.5.1金相檢測(cè)試驗(yàn)098

9.5.2微觀組織的對(duì)比098

9.5.3脈動(dòng)液壓的影響100

9.6管材成形性提高的微觀機(jī)理101

第10章鎂合金板材脈動(dòng)液壓脹形的變形規(guī)律104

10.1概述104

10.2鎂合金板材液壓脹形的研究現(xiàn)狀104

10.3鎂合金板材脈動(dòng)液壓脹形試驗(yàn)方法105

10.3.1試驗(yàn)條件105

10.3.2試驗(yàn)過程106

10.3.3尺寸測(cè)量106

10.4鎂合金板材液壓脹形的模擬方法108

10.5兩種液壓加載方式下的成形性對(duì)比109

10.5.1最大脹形高度110

10.5.2試件壁厚分布111

10.6脈動(dòng)液壓參數(shù)對(duì)鎂合金板材成形性的影響113

10.6.1對(duì)最大脹形高度的影響113

10.6.2對(duì)最小壁厚的影響114

10.7鎂合金板材脈動(dòng)液壓脹形的破裂形態(tài)116

10.7.1線性液壓加載時(shí)的破裂狀態(tài)116

10.7.2脈動(dòng)液壓加載時(shí)的破裂狀態(tài)117

第11章研究結(jié)論與技術(shù)展望121

11.1研究結(jié)論121

11.1.1管材脈動(dòng)液壓脹形的研究121

11.1.2鎂合金板材脈動(dòng)液壓脹形的研究125

11.2技術(shù)展望125

附錄符號(hào)表127

參考文獻(xiàn)132 2100433B

1、本書是講解脈動(dòng)液壓脹形技術(shù)的成形機(jī)理及變形規(guī)律的專業(yè)著作。

2、重點(diǎn)闡述了不銹鋼管材在脈動(dòng)液壓成形時(shí)的塑性硬化規(guī)律、動(dòng)態(tài)摩擦特性、組織結(jié)構(gòu)演變、起皺規(guī)律等。

3、著重闡述了AZ31B鎂合金板在脈動(dòng)液壓加載方式下的成形規(guī)律。