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壳体液压成形技术

壳体液压成形技术

壳体液压成形是采用一定形状的封闭多面壳体作为预成形坯,在封闭多面壳体充满液体后,通过液体介质在封闭多面壳体内加压,在内压作用下壳体产生塑性变形而逐渐趋向于最终的壳体形状。最终壳体形状可以是球形、椭球形、环壳和其他形状壳体。
壳体液压成形主要优点:①不需要模具和压力机。从力学角度看,该技术的原理是利用整体封闭壳体内压作用时自身平衡力系,即整体封闭壳体本身既是变形体又是实现力系平衡的载体,从而实现了不用压力机和模具成形大型壳体。②容易变更壳体壁厚和直径。由于不需要模具和压力机,对于所需要的直径和厚度的壳体,只要设计了合理的预成形坯封闭多面壳体,就可以直接加压成形。而传统的模压成形技术,一种直径球壳需要一套模具,一种规格的椭球壳体需要几套模具。③产品精度高。由于把壳体制造工艺由传统的“先成形后焊接”变为“先焊接后成形”,成形过程是对前期焊接变形的校形,最终产品的尺寸精度高。④降低成本,缩短制造周期。由于不使用模具和压力机,节省了压型时间和模具费用。
壳体液压成形主要缺点:①由于该技术为“先焊接后成形”,封闭多面壳体的焊缝在成形过程中承受一定的塑性变形,如果焊缝质量存在问题,会引起开裂,造成整个壳体报废。对于厚板和低合金钢这种问题更严重。因此,控制焊接质量是关键所在。②对于大型壳体,成形过程的支撑基础难度大、费用高。例如,直径12.3m的球壳,容积为1000m3,需要解决支撑1000t水及壳体自重的基础。
与普通拉深一样。压力过大,在凸坎与直壁相接处容易成形爆破。


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