[发明专利]减少内衬轴向残余应力的双金属复合管水压复合成形方法

摘要

本发明公开了一种减少内衬轴向残余应力的双金属复合管水压复合成形方法，包括：一、计算双金属复合管水压复合成形的第一阶段理论成形压力P_i和第二阶段理论成形压力P′_i；二、将装配好的基管和衬管两端密封，然后向衬管内充水排气；三、排气完成后向衬管内部打压，待压力上升至第一阶段压力设定值后保压；四、待保压完成后继续升压至第二阶段压力设定值后保压；五、待保压完成后卸压排水，下料，得到双金属复合管。本发明将水压过程分阶段设定压力，第一阶段压力为衬管开始发生塑性变形的压力，在该阶段进行保压，能够确保衬管发生充分变形，该阶段结束后衬管在轴向收缩量接近理论计算值，消除了其在轴向的大部分残余应力。

主权项

1.一种减少内衬轴向残余应力的双金属复合管水压复合成形方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、按照以下公式计算双金属复合管水压复合成形的第一阶段理论成形压力Pi和第二阶段理论成形压力P′i；其中do为衬管的外径，单位为mm；di为衬管的内径，单位为mm；δ为基管和衬管的单边间隙，单位为mm；σsi为衬管的屈服强度，单位为MPa；E′i为衬管的强化模量，单位为MPa；K为基管的外径与内径之比，无量纲；k为衬管的外径与内径之比，无量纲；σso为基管的屈服强度，单位为MPa；σ′i为衬管的流动应力，单位为MPa；步骤二、将装配好的基管和衬管两端用密封圈密封，然后向衬管内充水排气；所述衬管的长度大于基管的长度；步骤三、步骤二中所述排气完成后向衬管内部打压，待压力上升至第一阶段压力设定值后保压2min～10min，所述第一阶段压力设定值为第一阶段理论成形压力Pi的0.9～1.2倍；步骤四、待步骤三中保压完成后继续升压至第二阶段压力设定值后保压10s～240s，所述第二阶段压力设定值为第二阶段理论成形压力P′i的0.9倍；步骤五、待步骤四中保压完成后卸压排水，下料，得到双金属复合管。