[发明专利]一种钛及薄壁不锈钢波纹管成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属制造领域，特别是材质为钛及薄壁不锈钢波纹管的成型方法。

背景技术

金属波纹管是为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构，具有工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点。作为敏感元件、减震元件、补偿元件及管道连接件，广泛用于自动控制和测量仪表、真空技术、机械工业、电力工业及原子能工业等领域。

钛及薄壁不锈钢波纹管是利用上模、下模、中间模（中间模包括中间凸模和中间凹模），然后钛及薄壁不锈钢波纹管坯承压，使钛及薄壁不锈钢管坯在模具的纠正下成型波纹管。在实际生产中，钛及薄壁不锈钢波纹管的波高一致性不好，如钛材的屈服强度大，打压起鼓后，管坯外壁不能与中间凹模的内壁啮合紧密，去除中间凹模（金属起鼓垫块）后，造成中间凸模卡不住而向下移动；钛及薄壁不锈钢（δ≤3mm）往往因起鼓后管坯薄，无足够的支撑力，托不住中间模造成中间凸模下移。

发明内容

本发明为解决现有技术的不足，提供一种钛及薄壁不锈钢波纹管成型方法。

本发明采用以下技术方案：

一种钛及薄壁不锈钢波纹管成型方法，包括以下步骤：

步骤1、将钛及薄壁不锈钢波纹管放入成型模具，所述钛及薄壁不锈钢波纹管壁厚小于3mm，所述成型模具包括上模、中间模、下模，所述中间模包括中间凸模和中间凹模，所述中间凹模采用高分子橡胶材质垫块，每一波纹成型的圆周上采用3-8块高分子橡胶材质垫块；

步骤2、对钛及薄壁不锈钢波纹管坯施压，压制至橡胶垫块变形收缩1/4-2/5。

进一步地，所述高分子橡胶材质垫块上下端面向钛及薄壁不锈钢波纹管中心倾斜，其中倾斜角度为5-10°。

进一步地，所述高分子橡胶材质垫块是将20-50mm厚的高分子橡胶线切割加工成高度为80～150mm的高分子橡胶材质垫块。

进一步地，所述高分子橡胶为丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、异丙橡胶、氯丁橡胶或丁腈橡胶。

进一步地，每一波纹成型的圆周上采用3-8块高分子橡胶材质垫块，总宽度覆盖50-75%圆周。

进一步地，所述钛及薄壁不锈钢波纹管壁厚为1.5-2.5mm。

进一步地，所述高分子橡胶材质垫块是将30-40mm厚的高分子橡胶线切割加工成高度为100～150mm的高分子橡胶材质垫块。本发明的有益效果：本发明用高分子橡胶材质垫块取代常用的金属起鼓垫块，提高金属波纹管波高的一致性，降低或消除金属波纹管成型过程中的失稳现象，从而提高金属波纹管的质量和使用周期。

附图说明

图1为放入高分子橡胶材质垫块后的示意图；

图2为对图1施压后的示意图；

图3为图2折除高分子橡胶材质垫块后的示意图；

图4为图3放置成型垫块后压至指定高度的示意图。

具体实施方式：

下面结合实施例和附图对本发明做更进一步的解释。

一种钛及薄壁不锈钢波纹管成型方法，包括以下步骤：

步骤1、将钛及薄壁不锈钢波纹管6放入成型模具，所述钛及薄壁不锈钢波纹管6壁厚小于3mm，所述成型模具包括上模1、中间模、下模2，所述中间模包括中间凸模3和中间凹模4。所述中间凹模4采用高分子橡胶材质垫块，上下端面略微有斜面，此斜面向金属波纹管中心倾斜6°，金属波纹管成型时垫块变形时向外变形。每一波纹成型的圆周上采用六块高分子橡胶材质垫块，以能托住中间凸模模具而橡胶块不变形收缩为准；

步骤2、打压至起鼓压力后，按常规方法对钛及薄壁不锈钢波纹管坯5施压，压制至橡胶垫块变形收缩1/3。

本发明高分子橡胶材质垫块是将20-50mm厚的高分子橡胶线切割加工成高度为80～150mm的高分子橡胶材质垫块，优选地将30-40mm厚的高分子橡胶线切割加工成高度为100～150mm的高分子橡胶材质垫块。对应不同厚度的波纹管壁，端面整齐，高宽比为3：2适宜，所用材料厚度均匀，误差≤1mm。

本发明高分子橡胶采用合成或天然橡胶板，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、异丙橡胶、氯丁橡胶或丁腈橡胶。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。