鋼管折彎制作工藝、鋼管折彎方式選擇

彎管技術(shù)除了在汽車工業(yè)、航空航天工業(yè)、船舶制造業(yè)、鍋爐與壓力容器、化工生產(chǎn)企業(yè)等多種行業(yè)、企業(yè)應(yīng)用外，它還被應(yīng)用于建筑行業(yè)。彎管質(zhì)量的好壞，將直接影響著其產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)合理性、安全性、可靠性等。只有掌握管件在不同工藝條件下的加工技巧，才能彎制出高質(zhì)量的管件。而對于冷態(tài)彎管來說，就需要合理的選擇芯棒的形式，并掌握正確的彎制方法。

一、彎管制作工藝

大家知道，在管子純彎曲的情況下，其外徑為D、壁厚為S的管子，將受到外力矩M的作用發(fā)生彎曲，而中性層外側(cè)的管壁受拉應(yīng)力σ1的作用而減薄，內(nèi)側(cè)管壁受壓應(yīng)力σ2的作用而增厚（見圖1a）。與此同時，合力F1和F2也使得管子彎曲處的橫截面發(fā)生變形，并成為近似橢圓形（見圖1b），其內(nèi)側(cè)管壁在σ2的作用下，還可能出現(xiàn)失穩(wěn)而起皺（見圖1c）。為了彎制出理想的管件，這就應(yīng)采取相應(yīng)的措施，以用來防止上述這些缺陷的產(chǎn)生。而對于其中的有芯彎管技術(shù)來說，就是最常用的有效方法。

什么是有芯彎管呢？有芯彎管就是被彎制的管子中人為加一個“芯”。當(dāng)被彎制的管子相對彎曲半徑R/D或相對壁厚S/D較小時，為了能獲得高質(zhì)量的彎制管件，都在管子被彎制的過程中，在其內(nèi)部插入一根合適的芯棒，以有效防止管子彎曲時圓弧出出現(xiàn)變扁及起皺現(xiàn)象（見圖2）。

二、彎曲方式選擇

在冷態(tài)彎管時，一般有兩種方式：一種時無芯彎管，另一種是有芯彎管。究竟在什么情況下采用無芯彎管，什么情況下采用有芯彎管，以及在有芯彎管時選用何種芯棒等，這都需要對彎制管件的相對彎曲半徑R/D及相對壁厚S/D、彎曲角度α數(shù)值的大小進(jìn)行分析之后來確定。R/D、S/D及α各值與彎管方式及芯棒形狀之間，都存在相互關(guān)系，具體彎管時通過計算或直接查表法可達(dá)到滿意的效果（計算方法和列表省略）。

對于相同外徑D、壁厚S的管子，在彎制不同的圓弧半徑R時，由于其相對彎曲半徑R/D、相對壁厚S/D以及彎曲角度α的不同，可分別選用無芯彎管、硬式芯棒彎管、軟式芯棒彎管等方式進(jìn)行。當(dāng)R/D≥3、S/D≥0.05時，可采用無芯彎管；當(dāng)R/D≤2.5、S/D≥0.05或R/D≥3、S/D≥0.025時，可使用硬式芯棒彎管；當(dāng)R/D與S/D兩者都較小而彎曲角度α較大時，彎管過程中必須使用軟式芯棒。根據(jù)這些相對值得不同，可以選擇不同形式的彎管方法，并能可達(dá)到相應(yīng)的預(yù)期效果。