[发明专利]一种差厚管制管方法

说明书

本发明公开了一种差厚管制管方法，包括以下步骤：1)根据差厚管方案选择等壁厚基础管；2)将原补丁管端部外圆倒斜角形成补丁管；3)将补丁管与基础管套在一起，组成套管；4)设计压紧模具；5)将套管放入下模中，并对补丁管的位置进行定位，上模向下运动，将套管处的圆形截面压成椭圆截面；6)上模后退至不影响管件取出，取出管件，差厚管制坯结束；7)将套管作为预制管进行下一步成形；本发明制管工艺简单、灵活，成本低；模具结构简单，压机所需吨位小；采用镀层管时，加热后400‑950℃套管结合面可发生冶金结合；此工艺不需要施加内压即可对管坯进行截面改变，同时可以实现管坯的压扁、缩管和弯管工艺，具有非常高的应用前景。

技术领域

本发明涉及工业制造技术领域，具体涉及一种差厚管制管方法。

背景技术

封闭截面管件由于其抗弯强度高、整体性、耐撞性好，材料利用率高等优点，正广泛应用于汽车、航空等领域。但由于零件各部分受力条件不同，管件各所需的抗弯模量也不同。为了充分利用材料强度刚度并减重，差厚管在一些汽车零部件中也开始了应用。目前差厚管主要采用差厚板(TRB)制造，工艺过程为差厚板的变厚度轧制—退火热处理—连续辊弯—焊接成管—焊缝处理。

采用较多的是差厚拼焊管，由两个或两个以上不等厚管坯采用激光焊接而成，沿轴向具有多个壁厚值。但激光焊接成本高，且焊缝处壁厚变化剧烈，在成形过程中焊缝容易破裂，使得拼焊管的实际应用很少。

另有采用无缝管制造差厚钢管的方法[专利名称：差厚钢管的制造方法及差厚钢管，申请号：201780016090.5]，采用无缝管作为坯料，在外模具的限制下，由锥形塞件对管坯进行机械扩管。在此工艺中，采用的管坯为无缝管，成本较高，且管坯在摩擦力作用下容易出现局部断裂问题。

因此，需要设计一种差厚管制管方法，为解决差厚管制管困难、成本高、适用性差等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种差厚管制管方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种差厚管制管方法，包括以下步骤：

1)根据差厚管方案选择等壁厚基础管，基础管壁厚为差厚管最小壁厚；

2)根据差厚管方案设计一段原补丁管，原补丁管壁厚为设计壁厚与基础管壁厚之差，将原补丁管端部外圆倒斜角形成补丁管；

3)将补丁管与基础管套在一起，组成套管，套管处截面圆外径为D；

4)设计压紧模具，合模后轮廓形状为椭圆形，椭圆水平长轴＝(1～1.2)D，椭圆周长＝(0.9～0.9999)πD；

5)将套管放入下模中，并对补丁管的位置进行定位，上模向下运动，将套管处的圆形截面压成椭圆截面；

6)上模后退至不影响管件取出，取出管件，差厚管制坯结束；

7)将套管作为预制管进行下一步成形，成形工序为管材低压成形、充压镦形，包括常温成形和热成形。

具体的是，所述步骤2)中的补丁管在基础管外层或在基础管内层，补丁管内径＝基础管外径±0～2mm。

具体的是，所述步骤3)中的套管如采用补丁管在基础管外层，则将补丁管加热或常温与基础管套在一起组成套管；套管如采用补丁管在基础管内层，则将基础管加热或常温套在补丁管的外层组成套管。

具体的是，所述步骤5)中的下模为U形深腔结构或L形结构，轴线为满足成形件要求的曲线或直线；压紧模具两端设计有椭圆过渡到圆的过渡区。

具体的是，所述差厚管上的补丁管设有多段，差厚管上在不同处同时采用补丁管在基础管外层或补丁管在基础管内层进行套管。