[发明专利]一种异形变截面管件轴向差压热态内压成形方法

权利要求书

1.一种异形变截面管件轴向差压热态内压成形方法，其特征在于：是按照以下步骤实现的：

步骤一、将模具(2)加热至150-500℃；

步骤二、将原始管坯(3)放入热态的模具(2)中，将模具(2)闭合，并施加一定的合模力；

步骤三、冲头(4)移动与管坯(3)接触并密封，然后通过内部管路(5)向管坯(3)内部充入150-500℃的热态流体介质(6)；

步骤四、当模具、管坯、流体介质达到目标温度时，启动控制管坯(3)内部压力的增压器，在管坯(3)内部建立一定的初始压力，在此压力的作用下，管坯(3)轴向各区域之间的过渡区域(7)与模具(2)内壁紧密贴合，从而使轴向各区域之间实现分隔和密封；

步骤五、启动控制管坯(3)外部压力的增压器，通过各外部管路(8)向管坯(3)轴向形成的多个区域中充入大小不同的压力介质；

步骤六、控制内部与外部增压器按一定速度继续增加内压和外压，使管坯(3)发生变形，得到所需的异形变截面管件(1)；

其中，步骤四中管坯(3)的过渡区域对应的模具设置为可动的活动镶块(9)，活动镶块(9)在外力的驱动下向模具型腔内部运动，构成一个截面积较小的形状，在初始压力的作用下，管坯(3)率先与活动镶块(9)贴合，在内、外增压器的共同作用下，管坯(3)开始变形，在管坯(3)变形过程中，活动镶块(9)随着成形的进行逐渐后退，但始终与管坯(3)保持贴合状态，直至管坯(3)全部贴模得到最终的管件。

2.根据权利要求1所述一种异形变截面管件轴向差压热态内压成形方法，其特征在于：步骤二中原始管坯(3)为6061铝合金无缝管坯或AZ31镁合金管坯，壁厚为1.0-5.0mm，外径为20-60mm，截面形状为梯形或者矩形。

3.根据权利要求1所述一种异形变截面管件轴向差压热态内压成形方法，其特征在于：该原始管坯(3)通过在圆形管坯内部充入2-10MPa的气体或液体，然后再进行合模的成形方式制备。

4.根据权利要求3所述一种异形变截面管件轴向差压热态内压成形方法，其特征在于：管坯(3)内部的压力介质为气体，管坯(3)外部的压力介质为液体。

5.根据权利要求4所述一种异形变截面管件轴向差压热态内压成形方法，其特征在于：步骤六中，可通过快速释放管坯(3)外部的液体压力使管坯(3)所受的等效内部压力迅速增加，从而使管坯(3)迅速变形并贴模。

6.根据权利要求3所述一种异形变截面管件轴向差压热态内压成形方法，其特征在于：管坯(3)内部和外部的压力介质均为气体。