Streszczenie: Przedstawiono symulacyjne rozkłady odkształceń zastępczych w czwórnikach rozpęczonych hydromechanicznie z miedzi. Analizę rezultatów przeprowadzono dla stosunków średnic króćca do średnicy części rurowej d/D = 1, d/D = 0,9, d/D = 0,8 oraz różnych stosowanych zmian ciśnień. Materiałem wyjściowym do badań były rury o średnicy zewnętrznej D = 20 mm i grubości ścianki s0 = 1 mm (względna grubość ścianki s0/D = 0,05) oraz D = 22 mm i s0 = 1,5 mm (s0/D = 0,068). Do obliczeń numerycznych metodą MES wykorzystano program MSC Marc. Symulacja komputerowa niezależnie od przyjętych parametrów procesu wykazała wyjątkową różnorodność zmian odkształceń zastępczych w różnych obszarach czwórników, co świadczy o złożoności procesu rozpęczania hydromechanicznego. Przy jednakowym stosunku d/D, rozpęczanie hydromechaniczne coraz większym ciśnieniem powoduje wzrost odkształceń zastępczych w środkowej części czwórnika, natomiast na promieniu rm ich zmniejszenie. Przy stosowaniu jednakowego ciśnienia w trakcie rozpęczania zmniejszenie stosunku d/D powoduje zmniejszenie odkształceń zastępczych w środkowej strefie czwórnika oraz na czaszach króćców, a zwiększenie w jego części rurowej i na promieniu rm.
Abstract: The paper presents numerical distributions of reduced strains in hydromechanically bulged copper cross-joints. An analysis of results for the ratios of the pipe branch diameter to the outer diameter of body d/D = 1, d/D = 0.9, d/D = 0.8 and different variations of internal pressure was carried out. The research on hydromechanical bulge forming involved using copper tubes with outside diameter of 20 mm (D) and wall thickness of 1 mm (s0) - ratio s0/D = 0.05 as well as D = 22 mm and s0 = 1.5 mm (s0/D = 0.068). The simulations of this process were performed using MSC Marc software based on the finite element method. Irrespective of the established process parameters, the computer simulation showed an exceptional variety of reduced strains in different areas of cross-joints, which testifies to the complexity of hydromechanical bulge forming process. With the same d/D ratio and higher and higher pressure hydromechanical bulge forming causes an increase in the reduced strains in the central part of the cross-joint and their decrease along the radius rm. On the other hand, when the same pressure, and lower and lower d/D ratio we observe a decrease in the reduced strains in the central part of the cross-joint and on the bowls of the stub pipes and their increase in the pipe part of the cross-joint and along the radius rm.
YADDA/CEON