通過熱擠壓,微通道合金鋁管的渦流探傷方法研究 微通道合金鋁管探傷研究的緊迫性微通道合金鋁管(又稱“平行流鋁扁管”一種采用精煉鋁棒.經(jīng)表面噴鋅防腐處理制成的薄壁多孔扁形管狀材料,新一代平行流微通道換熱器的關(guān)鍵材料,其外形如圖1所示[1]微通道合金鋁管首先在汽車空調(diào)系統(tǒng)上獲得強制使用(歐盟規(guī)定為1996年,中國規(guī)定為2002年)另外,家用和商用空調(diào)用換熱器也正在加速向微通道合金鋁管換熱器方向發(fā)展。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計,目前微通道合金鋁管的市場需求量已突破15萬噸/年。 微通道合金鋁管市場需求量的增加,促使多家微通道合金鋁管生產(chǎn)企業(yè)的出現(xiàn),并紛紛擴建新生產(chǎn)線,以增加產(chǎn)能,這樣就造成了市場上微通道合金鋁管產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)“兩器”泄漏現(xiàn)象時有發(fā)生。由于微通道合金鋁管加工技術(shù)難度大、難點多,生產(chǎn)過程中如何運用科學(xué)、有效的線渦流探傷,及時檢出產(chǎn)品上的缺陷并作出標(biāo)識,從而加強對微通道合金鋁管的質(zhì)量控制,已成為微通道合金鋁管生產(chǎn)企業(yè)和從事渦流探傷技術(shù)研究人員面臨的迫切問題。2三種渦流探傷方法的提出2.1穿過式單通道探傷方法目前在微通道合金鋁管生產(chǎn)線上使用較多的渦流探傷方法[2],仍然是較為傳統(tǒng)的外穿過式單通道探傷.合金鋁管兩端口部直徑從ｄ擴口到Ｄ后將密封膠熱壓縮在管柵內(nèi),使其起到密封作用。擴口成形極限主要受管口開裂和彎曲失穩(wěn)限制。

本文主要研究由彎曲失穩(wěn)決定的合金鋁管擴口成形極限。 一、擴口成形特點擴口時,合金鋁管擴口端材料在脹頭錐面壓力作用下,直徑逐漸增大,壁厚及長度逐漸減小,材料變形主要集中在變形區(qū)Ｂ段內(nèi),Ａ段為已變形區(qū),Ｃ段為傳力區(qū)。

若擴口系數(shù)Ｋ(=ｄ/Ｄ)過小,擴口力Ｐ過大時,傳力區(qū)就會產(chǎn)生受壓失穩(wěn)現(xiàn)象。因此,若事先能知道最小擴口系數(shù)Ｋｍｉｎ,就能采取措施,防止合金鋁管在擴口過程中的彎曲失穩(wěn)。二、擴口力計算如圖2所示,合金鋁管擴口屬于軸對稱變形工序,對軸對稱變形的分析可利用平衡方程式與塑性方程式聯(lián)立求解來計算。圖　2合金鋁管變形區(qū)應(yīng)力狀態(tài)為切向受拉應(yīng)力σθ,徑向受壓應(yīng)力σｒ,法向受壓應(yīng)力Ｒｂ,同時錐面內(nèi)還受由摩擦而引起的剪應(yīng)力ｆ,其中σθ為最大主應(yīng)力σ1,σｒ為最小主應(yīng)力σ3。