薄壁黄铜管两端壁厚沿径向内增厚技术研究
采用热压缩加工工艺,并通过研究H62黄铜塑性变形的规律,在模具设计、夹具设计、加热器设计和加工方法上进行改进和创新,克服加工中的技术难题,实现铜管两端壁厚沿径向内增厚的目的,从而提高了材料的利用率,提高经济效益。
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薄壁黄铜管两端壁厚沿径向内增厚技术研究
杨文林 ，周强
中国农业大学 工学院， 北京 100083
Email: wenlincau@163.com
摘要：采用热压缩加工工艺，并通过研究H62黄铜塑性变形的规律，在模具设计、夹具设
计、加热器设计和加工方法上进行改进和创新，克服加工中的技术难题，实现铜管两端壁厚
沿径向内增厚的目的，从而提高了材料的利用率，提高经济效益。
关键词：热压缩、薄壁黄铜管、沿径向内增厚、模具、塑性变形
1.引言
由于铜质材料价格在我国金属材料市场中一直居高不下，原材料成本较高，所以目前
铜质水管在我国使用不是很广泛。但随着人们生活水平的提高，再加之铜质材料的优秀性能，
人们对这种材料的需求也越来越大，所以这也刺激了很多铜管接头生产企业，它们为了追求效益，减少材料的消耗，试图在保证强度的前提下，尽量采购最薄的管件作为加工原件。
图1.1 管毛坯件
如图1.1所示就是壁厚只有0.8mm的H62黄铜管，现在要在其两端套丝，然后弯曲一
定角度，加工成一个水管接头。在生产中发现，如果在这种管的两端上直接套丝的话，套丝
后壁更薄了，甚至可能会套穿，造成这一段因强度不够而成废品。为了解决这个问题，我们
设想将管两端套丝段壁厚加厚，由于这是标准件，套丝后，管两端的外径是不能变的，即始
终为Ф20.5mm。所以想使管两端的壁厚沿径向外增厚从而保证套丝段的强度的想法是不可
能了，只能沿径向内增厚，如图
1.2所示。
图1.2 管接头成品
目前，最为可行的办法也只有通过压力压缩管的两端实现管两端壁厚沿径向内增厚，
但如果采用冷压缩工艺，常态下，铜管各部分的强度一样，变形区域很不稳定，而且H62黄铜在常温下，塑性不是很好，塑性变形抗力很大，所以冷压缩的办法是不可行了，只好采
