Υπάρχουν πολλές μέθοδοι για τη δευτερογενή επεξεργασία χαλύβδινων σωλήνων, όπως η υδραυλική μορφοποίηση (HF), η κάμψη, η διαμόρφωση περιστροφής, η διαστολή, η συρρίκνωση κ.λπ. . Ο Masahiko Sato και άλλοι ξεκίνησαν μελετώντας την υπολειπόμενη τάση μετά την επεξεργασία εξαρτημάτων και ανέπτυξαν μια τεχνολογία για τη βελτίωση της αντοχής στην κόπωση της δοκού στρέψης. Η δοκός στρέψης είναι ένα στοιχείο του πλαισίου του αυτοκινήτου. Το κέντρο της δοκού στρέψης χαλύβδινου σωλήνα έχει τμήμα σχήματος V. Κατά την οδήγηση του αυτοκινήτου, η δοκός στρέψης συστρέφεται συνεχώς με την αυξομείωση του αριστερού και του δεξιού τροχού, επομένως η δοκός στρέψης απαιτείται να έχει καλή αντοχή στην κόπωση. Ωστόσο, η υπολειπόμενη τάση που δημιουργείται κατά τη διαμόρφωση της δοκού στρέψης από χαλύβδινο σωλήνα προκαλεί μείωση της αντοχής της σε κόπωση. Με άλλα λόγια, η μείωση της υπολειπόμενης τάσης κατά τη διαμόρφωση μπορεί να βελτιώσει την αντίσταση κόπωσης της δοκού στρέψης χαλύβδινου σωλήνα.
Ο λόγος για την υπολειμματική τάση που δημιουργείται κατά τη δευτερογενή επεξεργασία του χαλύβδινου σωλήνα είναι ότι κατά τη διαδικασία διαμόρφωσης χαλύβδινων σωλήνων, η τάση κατανέμεται άνισα στην περιφερειακή κατεύθυνση και στην κατεύθυνση του πάχους του τοιχώματος. Επομένως, η ομοιόμορφη κατανομή της τάσης στο διαμορφωμένο εξάρτημα μπορεί να μειώσει την υπολειπόμενη τάση στο εξάρτημα. Με βάση αυτή την ιδέα, αναπτύχθηκε μια μέθοδος δευτερογενούς επεξεργασίας για χαλύβδινους σωλήνες με χρήση HF. Ένας χαλύβδινος σωλήνας με εξωτερική διάμετρο 101,6 mm, πάχος τοιχώματος 3,4 mm και αντοχή εφελκυσμού 752 MPa διαμορφώθηκε με πίεση σε σχήμα δοκού στρέψης. Στη συνέχεια, η εσωτερική πίεση και η αξονική πίεση εφαρμόστηκαν στη σφράγιση σε σχήμα δοκού στρέψης με HF για να παραχθεί ένα δείγμα δοκού στρέψης.
Μηχανικός χαλύβδινος σωλήνας
