高颈法兰盘轧制成型的试验研究 -

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-01 原文发表时间:2007-07-02 人气:1

引言

　法兰盘做为管道联接件，应用极广。它的制作一般采用铸造成型或锻制冲孔而成。铸造法兰盘内部组织疏松、不均匀，强度、质量难以得到保证；锻制成型则耗材多、能耗大、成本高，且盘、颈交接处易产生应力集中而影响强度，轧制成型则可避免上述问题。因为轧件的纤维呈周向连续分布，金属晶粒排列严密整齐、成型快、能耗小、省材料、表面质量好、成型质量高等，诸多优点使得法兰盘的轧制成型发展迅速。

　虽然法兰盘的许多型号在发达国家已经采用轧制成型，但在我国尚未见到。为大力推广法兰盘的轧制成型工艺，我们选取难以轧制成型的高颈法兰盘做为试验对象，期望通过高颈法兰盘的轧制试验，掌握法兰盘轧制的一般规律。

　　1　试验过程

　本次试验是在太原重型机械学院冶金机械试验室的whz—200轧环机(1)上进行的。试验是以某厂进出口公司出口的法兰产品中的一种型号为对象。

　　1.1试验材料

　铅在室温状态下的变形情况与钢在炽热状态下的变形情况相似，可随时停机观察测量，因此试验材料选用铅。

　　1.2孔型设计

　因法兰盘轧制的过程是在一个孔型内进行的连续轧制的过程，故孔型以试验对象的外部轮廓为基准。为便于金属流动及防止发生局部应力集中现象，颈、盘部相交处设计成圆弧状；为避免金属在变形中有夹持现象，孔型中凹槽设计要有一定斜度。

　　1.3毛坯设计

　法兰盘的轧制成型与毛坯的设计有很大的关系，不同的型号有不同的尺寸设计。迄今为止，尚未见到有一确定的公式可计算出法兰坯的尺寸。从资料上看，与法兰盘同属异型截面环件的轧件毛坯设计，大都是依据以往的经验或近似截面的产品设计来给出毛坯的大致形状，通过试机、修正再来确定出毛坯的最佳尺寸。对于本试验中的高颈法兰盘来说，我们先给出了三种毛坯形状，见图1。

　　2　变形情况及结果分析

表1法兰1测量结果