文 献 综 述

复合管液压胀接成型的理论分析及数值模拟

一、研究背景

随着现代科学技术的快速发展，对金属材料的要求也是越来越高。不仅要求高强度，还要求高的耐温性能，以及良好的腐蚀性能等，金属复合材料的出现正是为了满足上述要求而诞生。

金属复合管 ^[1]是由两种或两种以上不同的金属管材构成；一种材料在内，另一种材料在外，管层之间经过各种变形和连接技术形成了紧密结合，当受外力作用时，内外管材料同时变形且界面不分离。金属复合管的通用设计原则是基材要满足管道的设计应力，加强材满足耐磨损或耐腐蚀等性能要求。用不锈钢材料外包覆碳素钢应用于输送腐蚀性介质的系统中^{[2]- [3]}，可以达到延长寿命、节省钢材的目的。因此与单一金属管相比，复合管充分的利用了基管和覆管的最佳性能，不仅具有所要求的高强度，而且还具有良好的耐磨损、防腐蚀等性能，降低了生产成本，节约了贵重、稀有等金属的使用。因此双金属复合管被广泛的应用于建筑、化工、核工业、医疗、食品、石油、消防等领域的器械用管、输送用管、换热器用管等。

由于熔合法如铸造(焊接法和离心技术法与) ^{[4] [5]}都需要相关专用设备，工序复杂，技术要求高，生产成本高，所以在金属复合管的制造生产中不如冷成形法应用广泛，液压胀接法^{[6] [7]}复合管制造方法为预先将内外管套在一起，然后再将内管和外管通过胀接在一起，这种加工工艺方法，克服了传统上的冷成形复合管生产制造工艺的成形力不方便控制，滚压时内管容易变薄开裂和加工硬化等缺点。通过用液压胀接生产复合管的方法，在产品质量和生产效率这两方面都有较大的优势，液压胀接法将复合管的设计、材料选择、性能分析三者巧妙结合起来，是复合管制造技术上的重大突破，顺应了当今世界工业发展的新趋势。