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弯头的工艺流程与形成原理

来源:??????2018-3-18 16:18:46??????点击:

弯头的工艺流程与形成原理

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,所占比例最大,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?#33539;?#31649;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。

    热推弯头成形工艺具有外形美观、壁厚均匀和连续作业,适于大批量生产的特点,因而成为碳钢、合金钢弯头的主要成形方法,并也应用在?#25215;?#35268;格的不锈钢弯头的成形中。

    成形过程的加热方式有中频或高频感应加热(加热圈可为多圈或单圈)、火焰加热?#22836;?#23556;炉加热,采用何种加热方式视成形产品要求和能源情况决定。

    b.冲压成形

    冲压成形弯头是最早应用于批量生产无缝弯头的成形工艺,目前,在常用规格的弯头生产中已被热?#21697;?#25110;其它成形工艺所替代,但在?#25215;?#35268;格的弯头中因生产数量少、壁厚过厚或过薄。产品有特殊要求?#27604;?#22312;使用。弯头的冲压成形采用与弯头外径相等的管坯,使用压力机在模具中直接压制成形。冲压弯头成形的示意图见图

    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。与热推工艺相比,冲压成形的外观质量不如前者;冲压弯头在成形时外弧处于拉伸状态,没有其它部?#27426;?#20313;的金属进行补偿,所以外弧处的壁厚约减薄10%左右。但由于适用于单件生产和低成本的特点,故冲压弯头工艺多用于小批量、厚壁弯头的制造。

    冲压弯头分冷冲压和热冲压两种,通常根据材料性质和设备能力选择冷冲压或热冲压。

    冷挤压弯头的成形过程是使用专用的弯头成形机,将管坯放入外模中,上下模合模后,在?#32856;?#30340;推动下,管坯沿内模和外模预留的间?#23545;?#21160;而完成成形过程。图15-8为某制造厂的不锈钢弯头在挤压前?#22270;?#21387;后的照片。

    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,?#35782;?#20110;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?#37327;獺?

    c.其它的成形方法

    除上述三种常用的成形工艺以外,无缝弯头成形还有采用将管坯挤压到外模后,再通过管坯内通球整形的成形工艺。但这种工艺相对复杂、操作麻?#24120;?#19988;成形质量不如前述工艺,?#24335;?#23569;采用。

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