【摘 要】
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开缝衬套冷挤压强化是强化飞机紧固孔的重要技术,开缝衬套是该技术的关键。目前国内对开缝衬套的制备技术研究还很匮乏,如制备材料单一性、带材厚度单一性等。因此,为拓宽开
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开缝衬套冷挤压强化是强化飞机紧固孔的重要技术,开缝衬套是该技术的关键。目前国内对开缝衬套的制备技术研究还很匮乏,如制备材料单一性、带材厚度单一性等。因此,为拓宽开缝衬套制备技术领域,本文基于双轴柔性滚弯成形原理,仿真研究与实验分析相结合,旨在探索301型不锈钢带材的滚弯成形规律(原有材料为07Cr15Ni7Mo2Al型不锈钢),主要工作成果如下:1.通过301型不锈钢带材拉伸试验,得出不同厚度下的3/4硬301型不锈钢带材和全硬301型不锈钢带材的拉伸应力-应变曲线。2.利用301型不锈钢带材的拉伸应力-应变曲线数据,进行全硬、3/4硬301型不锈钢带材以及07Cr15Ni7Mo2Al型不锈钢带材的滚弯成形过程对比仿真,得出的结论为:在制备小直径开缝衬套时,全硬301型不锈钢带材难度最大;3/4硬301型不锈钢次之;07Cr15Ni7Mo2Al型不锈钢带材难度最小。3.采用正交设计法,开展3/4硬301型不锈钢在带材厚度、弹性轮外径、刚性轴挤压量三因素三水平下的滚弯成形过程仿真。仿真结果显示:3/4硬301型不锈钢带材在带材厚度为0.4mm、弹性轮外径为120mm、刚性轴挤压量为5mm时,越容易制备更小直径的开缝衬套。4.开展3/4硬和全硬型301不锈钢带材双轴柔性滚弯成形实验,分别研究了其制备大直径和小直径直筒开缝衬套的滚弯成形规律,实验结果显示:该材料制备出的直筒开缝衬套成形较好。5.通过金相实验和SEM观测了三种不锈钢试样的微观组织,进行EDS分析确定其元素组成,此外还进行了显微硬度测定。主要结论有:三种带材塑性和强度兼具,因此滚弯成形效果都很好;在制备小直径衬套时应考虑到不锈钢带材的硬度,在满足要求的情况下优先选用硬度低的材料。
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