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    直縫焊管的成型

    來源:至德鋼業 日期:2021-04-16 00:14:08 人氣:201

    直縫電焊鋼管以帶鋼為原料,通過一組成型機架連續成型為管狀,然后用電阻加熱或感應加熱使帶鋼邊緣部位處于熔融狀態,在壓力的作用下將接縫焊合而得到鋼管。它能生產的產品最大為Dmax<660.4mm,Smax16mm,D/s100。

    連續輥式成型是將管坯在具有一定軋輥孔型的多機架軋機上進行連續塑性彎曲而成管筒狀,是一種應用廣泛、優質高效的中、小口徑電焊管成型方法。

    輥式成型法分類

    輥式成型法大致可以分成三類,即階段成型法、自然成型法和立輥組成型法。

    1.階段成型法:階段成型法是縱向由一系列成對孔型輥組成的成型法。它還可以按管坯橫向成型特點分類和按管坯縱向成型特點分類。

    1)根據橫向成型特點的分類:帶鋼在連續成型過程中依其橫截面塑性彎曲的軌跡不同而可以分為帶鋼邊部開始彎曲的邊緣彎曲成型法(圖1-2)、由帶鋼的中部開始彎曲的中心彎曲成型法(圖1-4)、在帶鋼全寬上進行彎曲的圓周彎曲成型法(圖1-5)以及雙半徑孔型彎曲成型法(圖1-3)。

    2)根據管坯縱向成型的特點分類:按成型管底線的分布形式來劃分,焊管成形也可以分成四種,即上山成型法、下山成型法、底線水平法和邊緣線水平法,如圖1-6。

    根據分析可以看出:上山成型法產生的拉伸為最大:下山成型法所產生的縱向拉伸應變在沿管坯寬度方向各部分的分布是均勻的,且邊緣延伸為最小。圖1-7是下山成型法與底線水平法邊緣延伸的比較。

    3)階段成型方法的進步:目前在焊管成型方面開始采用如W反彎彎曲成型法(成型機組的前幾架采用W反彎型軋輥)、F.F成型法(成型前段由4架組合平輥和6架群集立輥組成)等較為先進的成型方式,對改善成型質量起到了積極作用。

    2.自然成型法:自然成型法也叫排輥成型法(CFE),該成型法的特點是在成型過程中,沿縱向在管坯的邊緣外側配置了軋輥群,以控制邊緣延伸。同時軋輥群又從外側來束縛管坯的邊緣,將邊緣延伸作為壓縮變形的形式來吸收,使帶鋼的成形過程接近于自然彎曲形狀的成型法。因此它是一種既能防止邊緣延伸,又能吸收邊緣延伸的成型法,適用于成型中口徑薄壁管(D400mm)。

    3.立輥組成型法:在縱向由一組立輥對成型過程的變形加以約束,它是一種兼容了階段成型和排輥成型特點的成型法,其特點是:

    1)軋輥對帶鋼成型中縱向的拉伸作用小,使邊部拉伸處于最小狀態。

    2)立輥組可以用來成型各種規格的管材而不必換輥,共用性好。

    3)立輥組均為被動輥,摩擦消耗小,故成型所需功率小。

    成型質量的控制

    將如圖1-8的管坯彎曲成管筒狀,當前端形成圓形時,后端仍為平面,因而帶鋼前端形成的圓斷面將與垂直于帶鋼縱長的平面傾斜一個角度a。為了使帶鋼由平面連續成型為圓管狀,帶鋼管坯的邊緣在成型過程中就受到了拉伸作用。成型變形區L越長,則a就越小,邊緣的拉伸變形也就越小。反之帶鋼邊緣的拉伸變形就越大。當拉伸應力很大或拉伸變形很大時,在外力消除后變形不能全部消除,以致于產生較大的殘余變形,成型后的管筒就會在邊緣處產生波浪彎,從而影響到焊縫質量。因此我們在制定成型工藝時,首先應考慮帶鋼邊緣在成型過程中產生最小的拉伸,不至于產生殘余變形。

    本文標簽:直縫焊管 

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