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    碳鋼彎頭工藝過(guò)程和熱處理步驟
    發(fā)布日期:2017-04-22

    碳鋼彎頭是改變碳鋼管道上管路方向的金屬管件。連接方式有絲扣及焊接。按角度分,有45°及90°180°三種   常用的,另外根據(jù)工程需要還包括60°等其他非正常角度彎頭。彎頭的材料有鑄鐵、不銹鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、碳鋼、有色金屬及塑料等。與管子連接的方式有:直接焊接(   常用的方式)法蘭連接、熱熔連接、電熔連接、螺紋連接及承插式連接等。按照生產(chǎn)工藝可分為:焊接彎頭、沖壓彎頭、推制彎頭、鑄造彎頭等。其他名稱:90度彎頭、直角彎、愛(ài)而彎等。

    碳鋼彎頭需要正火加回火熱處理,機(jī)加工端口,壁厚需留有燒損及機(jī)加工余量。一般余量為彎頭理論壁厚的10%~20%。彎頭壁厚δ與截面直徑D比值越小,與模具的貼合性能越好,但彎頭內(nèi)弧越容易失穩(wěn)起皺。根據(jù)金屬在塑性變形時(shí)體積不變,推制成形時(shí)壁厚不變(實(shí)際微減薄),彎頭外弧長(zhǎng)度與管坯長(zhǎng)度相等的特點(diǎn),推導(dǎo)出推制管坯外徑公式:如果實(shí)際選用的管坯外徑比按公式計(jì)算的Dp值小,與模具貼合性能好,但彎頭內(nèi)弧容易失穩(wěn)起皺。如果實(shí)際選用的管坯外徑比按公式計(jì)算的Dp值大,結(jié)果則正好相反。

    碳鋼彎頭加熱溫度的確定原則是材質(zhì)奧氏體化溫度以上,且推制時(shí)彎頭內(nèi)壁主壓應(yīng)力小于材料在此溫度下的屈服限。材質(zhì)奧氏體化溫度越高,加熱溫度越高;材質(zhì)高溫屈服限越高,加熱溫度越高。中頻感應(yīng)加熱,WB36鋼的   高溫度為850~900℃,A335P22鋼為900~950℃,A335P91材質(zhì)的加熱溫度   高點(diǎn)為900~1000℃。測(cè)溫方式為固定式遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀和手動(dòng)式遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀相結(jié)合。溫度分布是一個(gè)重要的工藝參數(shù),由感應(yīng)圈形狀及感應(yīng)圈與芯棒頭相對(duì)位置直接控制。感應(yīng)圈形狀是主要因素,感應(yīng)圈與芯棒頭相對(duì)位置是次要因素。溫度沿芯棒頭徑向分布規(guī)律為低,中,高。加熱溫度高,沖壓彎頭壁厚增大。推進(jìn)速度對(duì)碳鋼彎頭幾何形狀的影響推進(jìn)速度作為一個(gè)重要的工藝參數(shù),由液壓系統(tǒng)流量調(diào)節(jié)直接控制。推進(jìn)速度的確定原則是彎頭內(nèi)壁主壓應(yīng)力小于材料在此溫度下的屈服限,彎頭外壁伸長(zhǎng)率小于材料在此溫度下的   大伸長(zhǎng)率。材質(zhì)透熱系數(shù),磁導(dǎo)率及中頻功率大,推進(jìn)。推進(jìn),生產(chǎn)率提高,但碳鋼彎頭的壁厚減薄率增大。

    碳鋼彎頭的基本工藝過(guò)程是:   先焊接一個(gè)橫截面為多邊形的多棱環(huán)殼或兩端封閉的多棱扇形殼,內(nèi)部沖滿壓力介質(zhì)后,施以內(nèi)壓,在內(nèi)壓作用下橫截面由多邊形逐漸變成圓,   終成為一個(gè)圓形環(huán)殼。根據(jù)需要,一個(gè)圓形環(huán)殼可以切割成4個(gè)90°彎頭或6個(gè)60°彎頭或其它規(guī)格的彎頭,該工藝適用于制造彎頭中徑與彎頭內(nèi)徑比大于1.5倍的任何規(guī)格大型彎頭,是制造大型碳鋼彎頭的理想方法。

    該碳鋼彎頭制作工藝的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

    (1)不需管坯作原料,可節(jié)約制管設(shè)備及模具費(fèi)用,且可任意大直徑而壁厚相對(duì)較薄的碳鋼彎頭。

    (2)坯料為平板或可展曲面,因而下料簡(jiǎn)單,精度容易,組裝焊接方便。

    (3)由于上述二條原因,可以縮短制造周期,生產(chǎn)成本降低。因不需要任何設(shè)備,尤其適合于現(xiàn)場(chǎng)加工大型碳鋼彎頭。

    (4)碳鋼彎頭適用于石油、氣、化工、水電、建筑和鍋爐等行業(yè)的管路系列。