无缝管件指使用无缝管或钢板制造的不带焊缝的管件。近几年,由于焊管制造水平的提高,在工程设计中一些焊管制造的管件也经常使用,特别是薄壁不锈钢焊管制造的管件所占比例迅速提高。因焊管管件成形所采用的工艺与无缝管件大致相同,故这里所述的无缝管件成形工艺也适用于焊管制造的管件。 ① 无缝弯头 弯头是用于管道转弯处的一种管件。在管道系统所使用的全部管件中,所占比例{zd0},约为80%。通常,对不同材料或壁厚的弯头选择不同的成形工艺。目前,制造厂常用的无缝弯头成形工艺有热推、冲压、挤压等。 a. 热推成形 热推弯头成形工艺是采用专用弯头推制机、芯模和加热装置,使套在模具上的坯料在推制机的推动下向前运动,在运动中被加热、扩径并弯曲成形的过程。热推弯头成形的示意图见图
1-模具 2-坯料 3-加热装置 4-正在成形的弯头 热推弯头成形示意图 热推弯头的变形特点是根据金属材料塑性变形前后体积不变的规律确定管坯直径,所采用的管坯直径小于弯头直径,通过芯模控制坯料的变形过程,使内弧处被压缩的金属流动,补偿到因扩径而减薄的其它部位,从而得到壁厚均匀的弯头。
1-上模 2-端模 3-内芯 4-弯头 5-下模 冲压弯头成形示意图 如图所示,在冲压前,管坯摆放在下模上,将内芯及端模装入管坯,上模向下运动开始压制,通过外模的约束和内模的支撑作用使弯头成形。
(a)挤压前 (b)挤压后 冷挤压弯头成形 采用内外模冷挤压工艺制造的弯头外形美观、壁厚均匀、尺寸偏差小,故对于不锈钢弯头特别是薄壁的不锈钢弯头成形多采用这一工艺制造。这种工艺所使用的内外模精度要求高;对管坯的壁厚偏差要求也比较苛刻。 |