管材或彎管橫截面樣品分析圖像顯微鏡廠家
彎管回彈的研究方法
由上述簡單分析可見,影響彎管回彈的因素主要集中在材料性質和彎
曲變形條件兩個方面。然而,管材材質和彎曲變形條件通常是根據使用要
求確定的,很難因考慮回彈問題而更改設計。這說明,即使認識到彎管回
彈的影響因素,也并不意味著可以改變這些因素。因此,研究彎管回彈問
題,首先需要掌握管材自身的力學性能,及其在某種彎曲變形條件下的卸
載回彈規律,并對其可能發生的回彈量有一個相對準確的預測。然后,才
能選擇有針對性的彎曲工藝措施,對回彈進行適當的控制及補償。
1)管材的力學性能試驗
管材具有特殊的中空結構,這就需要從各種不同的角度來認識它在承
受外加載荷時的力學響應;诠懿幕驈澒芤詸M截面空心結構形式服役的
事實,不宜盲目地將同種材料的棒料標準試驗結果用于管材性能分析,這
在大量試驗、理論及有限元分析中已經得到證實。管材的力學性能試驗主
要包括軸向拉伸和壓縮試驗、環向拉伸和環向壓縮試驗等,每種試驗都可
提煉管材在該特殊場合下的力學性能,而對于管材力學性能的全面認識,
一則是預測、控制及補償彎管回彈的重要途徑。關于各種試驗方法及分析
,已在第l章中做了較為詳細的敘述。
2)管材彎曲試驗結合有限元分析
管材力學性能試驗僅是在特有加載條件下獲取其力學性能參數的試驗
方法,因此,它有一定的局限性?紤]到管材在彎曲條件下變形,顯然需
要進行相應的彎曲試驗。只有通過實際彎曲試驗,才能確切掌握管材彎曲
卸載后的回彈規律,這是認識和理解彎管回彈的必要途徑。但是,如果對
于每個彎管構件都事先通過試驗后再確定它的回彈量,勢必要造成大量人
力、物力損失,這不現實,也不符合現代塑性加工技術發展的要求。
近年來有限元技術的飛速發展,特別是許多用于求解非線性問題的計
算軟件不斷涌現,為研究彎管回彈提供了良好的輔助分析方法。由于有限
元仿真可以提供由物理試驗還不能評價的彎管內應力等相關信息,將其與
試驗結合起來,可以節省大量的資源消耗。因此,應通過管材彎回彈試驗
,測量幾種典型管材的彎曲回彈量并加以分析,在檢驗有限元計算結果準
確性的同時,總結出管材彎曲回彈的共性規律。在此基礎上,進行相應的
理論解析,并提取那些與實際情況接近的彎管回彈的有效預測分析結果,
以供管線設計和彎管生產現場參考使用。