冷弯成型—方管成型
方管弯曲工艺的探讨
方管弯曲工艺的探讨
方管弯曲工艺是将方管进行加工成所需的弯曲形状的工艺过程。
在建筑、制造和装饰行业中，方管常用于制作扶手、栏杆、室内外装饰等。
以下是方管弯曲工艺的一些探讨：
1. 弯曲方式：方管的弯曲可以采用冷弯或热弯两种方式。
冷弯是在常温下进行，但由于方管的材质较硬，需要使用专用的弯管机设备来完成。
热弯则是先加热方管至一定温度，通过外力使其弯曲，可以得到更大半径的弯曲。
2. 弯曲半径：方管的弯曲半径取决于所使用的设备和材料的性质。
一般来说，方管的弯曲半径应大于其外径的2倍，否则可能导致弯曲过程中方管出现压扁、裂纹等质量问题。
3. 应用领域：方管的弯曲工艺广泛应用于建筑和装饰领域。
例如，可以将方管弯曲成不同形状的扶手，用于楼梯、阳台等；还可以制作弧形的栏杆、屏风等室内装饰物。
4. 弯曲精度：方管的弯曲精度要求较高，需要根据具体要求进行控制。
在弯曲过程中，需要注意控制方管的弯曲角度、弯曲位置和弯曲平直度等参数，以保证弯曲后的方管符合设计要求。
5. 弯曲工艺优化：为了提高方管的弯曲质量和效率，可以进行工艺优化。
例如，在冷弯过程中可以采用多次弯曲的方法，先进行粗弯，再进行修整，从而降低方管的变形和应力集中；在热弯过程中可以精确控制加热温度和加热时间，以避免过热或不均匀加热导致的质量问题。
总的来说，方管弯曲工艺是一个综合性的过程，需要考虑材料的性质、设备的选择和工艺参数的控制等因素，以确保方管在弯曲过程中具有良好的质量和形状。
冷弯管文档
冷弯管1. 什么是冷弯管冷弯管是一种通过冷加工工艺制造而成的管材。
与传统的热轧管相比，冷弯管具有形状稳定、尺寸精度高、表面光滑等优点。
冷弯管广泛应用于建筑、机械制造、汽车制造、桥梁工程等领域。
2. 冷弯管的制造工艺冷弯管的制造工艺包括以下几个步骤：2.1 材料准备冷弯管的材料通常是金属板材，比如钢板、不锈钢板等。
材料必须符合相关标准，并经过预处理，如切割、矫直等。
2.2 弯曲成型在冷弯管的制造过程中，主要通过机械设备进行弯曲成型。
通过调整设备的模具和辊轮等部件，可以使金属板材在不破坏其基本结构的情况下得到所需的弯曲形状。
2.3 焊接在弯曲成型之后，通常需要对冷弯管进行焊接。
焊接可以增强冷弯管的强度和密封性。
常用的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊等。
2.4 修整和表面处理经过焊接后，冷弯管还需要进行修整和表面处理。
修整包括修剪多余的边缘、调整尺寸等。
表面处理可以选择镀锌、喷涂等方法，增加冷弯管的防腐性能和美观度。
3. 冷弯管的优点相比于热轧管，冷弯管具有以下优点：•尺寸精度高：冷弯管的尺寸精度可以达到更高的标准，适用于对尺寸要求较高的场合。
•强度高：通过冷加工，冷弯管的内部结构得到改善，使得其强度较高。
•表面光滑：冷弯管经过矫直和调整尺寸等工艺，表面光滑平整。
•形状稳定：冷弯管的成型过程中，通过机械设备控制，可以使管材形状稳定，不易变形。
•生产效率高：冷弯管的制造过程中，可以通过机械化生产线实现批量生产，提高生产效率。
4. 冷弯管的应用领域由于冷弯管具有优良的性能和广泛的尺寸范围，被广泛应用于以下领域：4.1 建筑领域冷弯管常用于建筑领域的结构支撑、护栏、护壁等。
其形状稳定、强度高的特点使得冷弯管在建筑结构中具有重要作用。
4.2 机械制造领域冷弯管在机械制造领域应用广泛，比如制造风力发电机塔架、挖掘机臂等。
冷弯管的高精度、高强度满足了机械设备对管材的严格要求。
4.3 汽车制造领域冷弯管在汽车制造领域常用于汽车底盘、车架结构等部件的制造。
钢结构工程中方矩形钢管的应用及其材性特点
度的宽翼缘Ｈ型钢和圆钢管相比，方钢管在两个主
轴方向的抗弯刚度是圆钢管的１．３倍；与Ｈ型钢强
轴方向的抗弯刚度接近，而在弱轴方向是其２．７倍，
回转半径为其１．６倍。较强的抗弯刚度不仅显著提
高了抗弯承载力，而且更适用于桁架节间荷载或杆
件有次弯矩的条件；较大的回转半径则更有利于保
图１０武汉世纪家园住宅小区实景
万方数据
标准与规范
管材均由国外进口，工程实例有： １）上海８万人体育场屋盖结构（１９９７年，用钢
量约４ ０００ ｔ）；２）首都机场钢结构（１９９９年，用钢量 约３ ０００ ｔ）；３）广州新白云机场廊桥结构（２００２年，
用钢量约９ ０００ ｔ）；４）新疆体育馆屋盖结构（２００５ 年，用钢量约３ ５００ ｔ）；５）首都新博物馆屋盖结构 （２００５年，用钢量约３ ９００ ｔ，图８）。
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图７冷弯方管屋架构件（标准图）
５００ ｍｍ×１２（１４）ｍｍ，４００ ｍｍ×４００ ｍｍ×１２ ｍｍ，
节点为柱横隔板贯通的梁柱刚性连接节点。
图８苜都新博物馆外观
１．２．７采用方（矩）形钢管混凝土柱的高层结构实 例
在方（矩）形钢管混凝土柱的工程应用方面，浙 江杭萧钢结构公司有较多的经验。自２００１年以来， 该公司参加设计与承建的钢管混凝土（柱）多高层结 构已超过３０栋，其中多栋采用了方（矩）形冷弯钢 管。同时该公司也建立了自己的冷弯方（矩）形钢管 加工生产线（可生产５００ ｍｍ大截面方钢管），并参 与了ＣＥＣＳ １５９：２００４的编制工作。其部分工程实 例概况如下：
窗架及檩条、支撑等组成（图４）。结构杆件与檩条 均采用冷弯薄壁矩形钢管（由冷弯Ｃ型钢组焊而
钢结构 ２００９年第１１期第２４卷总第１２６期
方管型材设备发展历史背景介绍
方管型材设备发展历史背景介绍方管型材是一种常见的建筑材料，用于搭建建筑物的框架结构。
它具有强度高、耐腐蚀、重量轻等优点，因此在建筑领域得到广泛应用。
方管型材的发展历史可以追溯到20世纪初，随着工业化的进程和建筑工程的需求，方管型材设备逐渐得到发展和完善。
在20世纪初，钢铁工业的发展为方管型材设备的生产提供了基础。
当时，方管型材设备还处于起步阶段，生产工艺相对简单，设备规模较小。
随着工业化的推进，方管型材设备逐渐得到改进和升级，生产效率得到了提高。
同时，方管型材的用途也逐渐扩大，不仅用于建筑领域，还广泛应用于机械制造、汽车制造等领域。
20世纪40年代末，方管型材设备经历了一次重大的技术革新。
当时，瑞典研发出了一种新型的方管型材设备，采用了先进的冷弯成型工艺，使生产效率大幅提高，产品质量得到了显著改善。
这种新型设备的问世，标志着方管型材设备进入了一个新的发展阶段。
随着科技的不断进步，方管型材设备的生产工艺和技术也得到了不断的创新。
在20世纪60年代，我国独立研发了一种新型的方管型材设备，采用了自主创新的冷弯成型工艺，使产品的生产效率、质量和精度都得到了大幅提升。
这一技术的引入，为我国的方管型材生产奠定了基础，使我国成为方管型材生产的重要国家。
随着经济的快速发展和建筑工程的蓬勃发展，方管型材设备的需求量不断增加。
为满足市场的需求，方管型材设备的生产企业纷纷进行技术创新和设备升级。
现代方管型材设备采用了先进的数控技术和自动化生产线，使生产效率大幅提高，产品的质量和精度也得到了进一步提升。
当前，方管型材设备正处于不断发展和完善的阶段。
随着科技的进步和技术的创新，方管型材设备的生产工艺和技术将会进一步改进和提高。
预计未来，方管型材设备将更加智能化、自动化，生产效率和产品质量将得到进一步提升。
方管型材设备的发展历史可以追溯到20世纪初，经过多年的发展和创新，方管型材设备在生产工艺、技术和设备规模上都取得了长足的进步。
冷弯成型工艺理论基础
用弹复区的长度L0和成型过渡区长度L来限定两道成型辊
的间距，有利于避免边缘的塑性拉伸。
弯曲半径
1、冷弯成型过程
辊弯成型过程中，还有一个重要条件，即最小弯曲半径
的选择必须合理。
图示成型处的弯曲半径为R，带材厚度为S，图上的影线部分 代表变形沿厚度的分布状态。
。
第二次压弯φ2角，如果φ1≈φ2， 则两者的拉伸与减薄大致相等。
当一次压弯成型时，凹辊对工件 两侧压力所产生的拉力及应变集
中（b1点附近）现象将显著增大 ，外层纤维o1c1将有较大拉伸，它
向弦线靠近的距离，即减薄量
b1b1` 将明显大于a1a1` ，其中性 层内移量bb` 也要相应大aa` 。
边缘在折弯时的伸长量。
伸长量
在辊压成型过程中这个伸长量不 应超过该种材料的弹性极限延
b0
a’
l αi b’
L
a
伸量。
L
避免边缘的塑性拉伸。
b
图3-2 成型时边缘的伸长
1、冷弯成型过程
图为角型材成型时的边缘伸长，图中表 示第i道机架与第i-1道机架间成形过程。
在此过程中，角度变化量为αi，两机架 间成型过渡区长度为L，带材边缘在水平面 上投影长度为ab，在垂直面上投影长度为 a`b` ，这两个投影都是曲线形，为了计算 上方便，可以把它们都看成是直线。
图 两段压弯成型
1、冷弯成型过程
分步压弯——分次弯曲
第一次所用的凸辊圆角半径R1较大
，工件的弯曲处不受减薄和裂纹的
威胁。
第二次所用的圆角半径虽小，但它 与已经弯曲的工件的接触面积将明 显大于R2与平面的接触面积。 因此，两次压弯将比一次压弯的应 变集中程度小，厚度减薄量也小。
冷弯成型工艺流程
冷弯成型工艺流程
《冷弯成型工艺流程》
冷弯成型是一种通过压力将金属板材或管材弯曲成所需形状的加工方法。
这种工艺流程常用于制造建筑结构、汽车零部件、船舶部件等各种金属制品。
以下是一般的冷弯成型工艺流程：
1. 材料准备：首先需要准备好要加工的金属板材或管材，确保其质量符合要求。
2. 设计模具：根据所需的产品形状和尺寸，设计出相应的模具，模具的质量和准确度对成品质量有着直接的影响。
3. 设置机床参数：根据金属材料的性质和模具的要求，对冷弯成型机床进行合适的参数设置，包括压力、速度等。
4. 进行冷弯成型：在机床上将金属板材或管材放入模具中，并施加压力，使其产生弯曲变形，直至达到所需的形状。
5. 整理产品表面：经过冷弯成型后，产品的表面可能会有一些划痕或凹陷，需要进行表面处理，以确保产品的外观和质感。
6. 检验产品质量：最后，对成品进行严格的检验，确保其质量符合要求，不存在裂纹、变形等质量问题。
冷弯成型作为一种常用的金属加工工艺，具有加工精度高、生产效率高、成品质量稳定等优点，广泛应用于各种工业领域。
同时，随着技术的不断进步，冷弯成型工艺也在不断创新和改进，为金属加工行业的发展带来了新的可能性。
弯头的成形工艺
弯头的成形工艺弯头是一种管道连接部件，其作用是将两个管道连接在一起并使其能够在不同角度下转向。
在工业生产中，弯头广泛应用于石油、化工、电力、冶金等行业的管道系统中。
弯头的成形工艺是制造弯头的重要步骤之一，下面我们来详细了解一下。
弯头的成形工艺是通过将金属管材在一定条件下进行变形、弯曲、缩径等加工工艺，使其成为所需角度和半径的管弯形状。
弯头的成形工艺通常可以分为冷弯、热弯、热冷弯三种方式。
冷弯是将金属管材在室温下进行弯曲成型的方法。
这种方法适用于制作小半径弯头，具有成本低、生产效率高、质量稳定等优点。
冷弯弯头的成形工艺一般采用弯管机进行加工，通过一系列辊轮的协调工作来完成弯曲成型的过程。
同时，冷弯弯头还需要进行调直、坡口处理、焊接等后续工艺。
热弯是将金属管材在高温下进行弯曲成型的方法。
这种方法适用于制作大半径弯头，具有成形范围广、成形效率高、成形精度高等优点。
热弯弯头的成形工艺通常需要将金属管材加热到一定的温度，然后通过弯管机或人工操作将其弯曲成所需形状。
热弯弯头的后续工艺与冷弯弯头类似，需要进行调直、坡口处理、焊接等工艺。
热冷弯是将金属管材在一定温度下进行弯曲成型的方法。
这种方法适用于制作大尺寸、小批量的弯头，具有成形范围广、成形效率高、成形精度高等优点。
热冷弯弯头的成形工艺需要将金属管材预热到一定温度，然后通过弯管机或人工操作将其弯曲成所需形状。
在弯管过程中，需要不断加温、冷却，以保证成形精度和质量。
热冷弯弯头的后续工艺也与冷弯弯头类似，需要进行调直、坡口处理、焊接等工艺。
弯头的成形工艺是制造弯头的重要步骤之一。
通过不同的成形工艺，可以制造出各种不同角度和半径的弯头，以满足不同行业对管道系统的要求。
同时，成形工艺的选择也与金属管材的材质、尺寸、数量等因素有关，需要综合考虑成本、生产效率、质量等方面的因素。
冷弯矩形钢管的成型工艺、性能及在建筑中的应用
第 ８卷第 １ 期 ２ ０ 年 ２月 ０８
泰 州职 业 技 术 学 院学 报
Ｊ ｕｎ ｌ ｆ ａｚ ｏ ｏｙｅ ｈ ｉａ ｎ ｔｕｅ ｏ ｒａ ｉｈ ｕＰ ｌｔｅ ｎｅｌＩｓｉ ｔ ｏＴ ｔ
Ｖｏ ． Ｎｏ １ １ ８ ． Ｆ ｂ．０ ｅ ２ ０８
维普资讯
泰 州职业技术学 院学报
第 １ 期
产。“ 直接成型” 其弯曲成型一般采用以下两种基本成型方式： 时，
（） １定弯 曲 中心 和弯 曲半径 法， 定点定 径 ” 即“ 法 如 图 ２ 示 。图 中的阴影部 分为下 一步 即将要 弯 曲成 圆弧 的部分 ， 弯 曲量 。对 于一个 弯 曲角来 所 即待
成 型 ，都 属于 辊弯 成 型 ，采 用 的是 高频 电阻焊 方 法 ，故 其壁 厚 均 在 ２ｒｍ 以 内 ，最 大方 形 断 面可 达 ０ ａ ５０ ￣ Ｏｍｍ。 日本 用这 种工 艺可生 产 ５０ ￣ ５ｍｍ ２ｍｍ方形焊 管 。 ０ｍｍ ５Ｏ ５ｍｍ ５０ ￣ ２ 这种工 艺 的优点是 ： 尺寸精 度较 高 ， 弯角 ９ 。 Ｏ处壁 厚稍 增 。关 于它 的缺点 ， 的文献 指 出 ： 由圆变 有 在 方 的过 程 中 ， 轧辊 作用 力始 终 集 中于 一点 ， 力集 中 ， 应 在壁 厚 大 于 １．ｒ 的型 材 弯 曲过程 中可 能 出现 ２７ ｍ ａ
说， 待弯曲量在 已弯 曲弧的一侧 ， 曲时随着弯曲角的增加， 曲弧长由 Ａ 弯 弯 Ｂ逐渐向一侧过渡成 Ａ Ｂ， 其
弯 曲圆弧 中心不 变， 曲半径 Ｒ不变 。 弯 （ ） 弯 曲半径 ， 曲 中心 内移法 ， “ 径变 点” ２定 弯 即 定 法 如 图 ３所示 。图 中的阴影部 分一 待弯 曲量 ， 布在一 个 圆角 已弯 曲弧 的两 侧， 角 的弯 曲由 Ａ 分 一个 Ｂ 逐 渐 向两侧 过渡成 ＡＢ， 弯 曲半 径 Ｒ不变 ， 曲圆弧 中心 内移变 短［ 其 弯 ２ １ 。
结构用冷弯空心型钢和热弯型钢
结构用冷弯空心型钢和热弯型钢
冷弯空心型钢是指在室温下通过冷弯成型工艺将钢板或钢带加工成空心截面的型钢，常见的冷弯空心型钢有方管、矩形管、圆管等。
冷弯空心型钢具有相对较高的抗压强度和刚度，广泛应用于建筑结构、轻型钢结构和桥梁等领域。
热弯型钢是指在高温下将钢材加热后通过机械力学变形工艺弯曲成型的型钢，常见的热弯型钢有H型钢、角钢、槽钢等。
热弯型钢具有较高的抗张强度和良好的延展性，适用于承受大荷载和复杂应力情况的结构。
冷弯空心型钢和热弯型钢在结构设计和施工中具有各自的特点和应用范围。
冷弯空心型钢适用于轻型钢结构和较小荷载的建筑物，可以通过焊接、螺栓连接等方式进行连接。
热弯型钢适用于大跨度、大荷载和复杂应力情况下的建筑物和桥梁，一般采用焊接连接。
在选择使用冷弯空心型钢或热弯型钢时，需要根据具体的工程要求和结构设计的荷载条件进行合理选择，同时还要考虑到成本、施工难度和工期等方面的因素。
不锈钢管弯管成型法
不锈钢管弯管成型法引言不锈钢管是一种常用的管道材料，广泛应用于建筑、机械、化工等领域。
在不锈钢管的加工过程中，有时需要进行弯管操作，以满足特定的设计需求。
本文将介绍不锈钢管弯管的成型法，包括常用的弯管工艺和注意事项。
常用的弯管工艺1. 冷弯冷弯是指在不锈钢管的常温下进行弯管操作的工艺。
常用的冷弯工艺有以下几种：1.1 手工冷弯手工冷弯是最简单、最常用的弯管方式之一。
操作时，将不锈钢管固定在弯管机上，通过人工力量使管道产生所需的弯曲角度。
这种方法成本低，操作方便，适用于一些简单的弯管需求。
1.2 机械冷弯机械冷弯是使用专用的弯管机进行弯管的工艺。
弯管机使用液压或机械力量施加在管道上，通过调节机器参数来实现对不锈钢管的弯曲。
相比手工冷弯，机械冷弯可以更加准确地控制弯曲角度和弯曲半径，适用于较复杂的弯管需求。
2. 热弯热弯是指在不锈钢管的加热状态下进行弯管操作的工艺。
常用的热弯工艺有以下几种：2.1 火焰热弯火焰热弯是利用火焰将不锈钢管加热到一定温度后进行弯管的工艺。
通过控制加热温度和加热时间，使不锈钢管达到较高的柔性，从而实现弯曲。
这种方法操作简单，适用于一些较小直径、较粗壁厚的不锈钢管。
2.2 炉火热弯炉火热弯是将不锈钢管放入特殊的炉子中进行加热，并通过控制炉温和加热时间来实现弯管。
相比于火焰热弯，炉火热弯可以更加均匀地加热整个管道，避免了局部过热或过冷的问题。
注意事项在进行不锈钢管弯管操作时，需要注意以下事项：1. 材料选择选择适合的不锈钢管材料非常重要。
不同的材料有不同的强度和柔性，需根据具体的弯管需求来选择合适的材料。
2. 温度控制在进行热弯操作时，需要精确控制加热温度和加热时间，避免过热或过冷造成的管道变形或断裂。
3. 弯曲半径弯曲半径决定了不锈钢管的弯曲程度。
过小的弯曲半径会导致管道变形或破裂，因此需根据不锈钢管的材料性质和直径来选择合适的弯曲半径。
4. 弯管工艺选择根据实际情况选择合适的弯管工艺，冷弯和热弯都有各自的适用范围和限制。
冷弯方、矩形钢管压弯构件设计方法的
冷弯方、矩形钢管的刚度设计
刚度失效准则
根据结构特点和承载要求 ，建立刚度失效准则，确 定构件的刚度要求。
变形计算方法
采用有限元分析方法，对 冷弯方、矩形钢管的变形 进行模拟，评估变形水平 。
刚度校核
根据模拟结果，进行刚度 校核，确保构件在承载条 件下满足刚度要求。
冷弯方、矩形钢管的稳定性设计
稳定性失效准则
根据结构特和承载要求，建 立稳定性失效准则，确定构件
的稳定性要求。
屈曲分析方法
采用有限元分析方法，对冷弯 方、矩形钢管的屈曲进行模拟
，评估屈曲临界荷载。
稳定性校核
根据模拟结果，进行稳定性校 核，确保构件在承载条件下满
足稳定性要求。
04
数值模拟分析
数值模拟软件及模型建立
数值模拟软件
ABAQUS、ANSYS、SAP2000等是目前常用的结构分析软件，具有强大的建模和求解能力。
需要进一步开展针对不同类型冷弯钢管的对比研究，以 找出更加通用的设计方法。同时，需要深入研究截面残 余应力分布对构件承载能力的影响，为更加精确地预测 构件承载能力提供依据。
设计方法优化建议
建议在设计中考虑冷弯钢管的初始缺陷和残余应力分布对构件承载能力的影响， 采用更加精确的数值模拟方法进行分析。
建议在设计中考虑冷弯钢管的材料非线性特性，采用先进的非线性分析方法进行 设计，以提高构件的承载能力。
06
研究展望与结论
研究成果总结
总结了国内外在冷弯方、矩形钢管压弯构件设计方面的研 究工作，重点介绍了现有设计方法的原理、适用范围和优 缺点。
指出了当前研究中存在的不足之处，包括缺乏对不同类型 冷弯钢管的对比研究、缺乏考虑截面残余应力分布对构件 承载能力的影响等方面。
方管成型工艺流程
方管成型工艺流程
方管成型工艺流程一般包括以下步骤：
1. 材料准备：选用适当的方形管母材，如冷轧钢板、热轧钢板等。
2. 材料切割：将母材按需求尺寸进行切割。
3. 材料弯曲：通过机械、热处理或卷曲方法对母材进行弯曲，达到所需的方形形状。
4. 焊接：将两端的母材进行焊接，形成方形管。
5. 确定尺寸：对成型的方形管进行尺寸检测，保证产品质量。
6. 表面处理：对方形管进行表面处理，如除锈、喷涂等，提高产品的抗腐蚀性能。
7. 整平：通过拉直、整平机对方形管进行整平处理，得到平直的成品。
8. 检测和包装：对方形管进行质量检测，符合要求后进行包装，便于运输和使用。
冷弯成型工艺分析及问题
冷弯成型工艺分析及问题摘要：经济科学的快速发展，越来越多外形美观并且经济实惠的冷弯型钢产品出现在了我们的生产以及日常生活中，它的安装便捷受到了使用者的广泛应用，经济的提高，让人们对于冷弯型钢产品有了更多的需求，因此，冷弯成型工艺技术有了突破的发展，本文从冷弯成型理论、冷弯成型的定义以及特点和它的加工工艺以及在加工时出现的问题和解决措施做出了深入的探讨分析，以供相关人员参考学习。
关键词：冷弯成型；工艺分析；问题前言冷弯型钢它的节能环保效果良好，它用了最少的钢材去满足了指定载荷要求，这样就不用再依靠增加板材的使用量或者提升材料的力学性能才能满足载荷要求，它是一种通过改变型钢产品的截面形状去进一步提升钢的力学性能，从而满足载荷的要求。
一、冷弯成型理论冷弯的成型过程十分复杂，并且在它成型的过程中会有很多因素影响着它，因此，目前还没有精确的方法去分析整个过程，当前用到最多的成型理论分析方法有，简化分析法、能量法和运动学法以及数值算法，下文对此进行了详细的描述。
1.1简化分析法与运动学法简化分析法主要考虑的是横向弯曲变形以及纵向弯曲变形，分析的横向弯曲变形应用的是弹塑性理论和纯弯曲理论去进行详细的分析，而纵向变形分析是将板材跟弹塑性薄壳进行比较分析。
这两种方法是最先研究冷弯成型的方法，但是科技的快速进步，使得冷弯成型钢的产品在不断的变化，因此，这两种方法已经不能成为冷弯成型长远发展的方向。
1.2能量法该方法首先是计算材料的变形功，随后在使用最小能量法去分析出相关量，它是一种科学的计算方法，可是在仿真中因为受到了能量方程构造的直接影响，最终致使它在实际应用时受到了很大的阻碍。
1.3数值算法数值算法有两种，分别是有限元法和有限条法。
最成熟的就是有限元法，它应用的主要方法有两种，有限元法和弹塑性有限元法，弹塑性有限元法主要利用的是刚塑性材料的变分原理和虚功原理，它不用考虑到材料的弹性变形。
它的基础理论是一看有限变形弹塑性理论和有限弹塑性变分原理的离散化理论。
方管的生产流程
方管的生产流程一、原材料准备1.材料选择（1）钢材类型①碳钢②不锈钢（2）材料规格①直径选择②厚度选择2.材料检验（1）质量检测①化学成分分析②物理性能测试（2）采购及入库①签订采购合同②入库登记二、切割加工1.材料切割（1）切割设备选择①激光切割机②剪切机（2）切割工艺①确定切割尺寸②切割精度控制2.边缘处理（1）去除毛刺①手工打磨②机械抛光（2）检查切割质量①外观检查②尺寸检测三、成型加工1.冷弯成型（1）成型设备①冷弯机②滚压机（2）成型参数设置①成型角度②成型速度2.焊接工艺（1）焊接方式选择①直缝焊②无缝焊（2）焊接设备①自动焊接机②手动焊接机四、热处理1.热处理工艺（1）加热处理①预热②保温（2）冷却工艺①空气冷却②油冷却2.热处理效果检测（1）硬度测试①洛氏硬度②布氏硬度（2）显微组织检查①镜检②化学分析五、表面处理1.表面清理（1）去除氧化层①喷砂处理②化学清洗（2）防锈处理①涂装②热浸镀锌2.表面涂层（1）涂层类型选择①防腐涂料②装饰涂料（2）涂层施工①喷涂②刷涂六、检验与包装1.产品检验（1）尺寸检验①使用卡尺②使用量规（2）外观检查①无划痕②无锈蚀2.包装准备（1）包装材料选择①木箱②纸箱（2）产品装箱①标明规格②记录出库信息七、交付与售后1.交付流程（1）客户确认①确认收货信息②签署交货单（2）物流安排①选择运输方式②安排发货时间2.售后服务（1）售后反馈收集①客户满意度调查②产品使用情况跟踪（2）售后问题处理①故障排查②维修和更换。
型材成型原理
型材成型原理
型材成型原理是指将金属棒料或板材经过一系列的加工工艺，使其形成各种不同截面形状的工艺方法。
型材成型工艺可以分为冷弯和热弯两种方式。
冷弯成型是指在常温下进行的成型工艺。
首先，通过选取不同截面形状的模具，将待成型的金属棒料或板材放置在模具中。
然后，通过机械设备施加一定的力量，使金属棒料或板材逐渐弯曲、拉拢，并最终成型。
冷弯成型可实现对型材形状和尺寸的精确控制，广泛应用于轻型钢结构、铁路轨道、挡土墙等领域。
热弯成型是指在高温下进行的成型工艺。
首先，将金属棒料或板材加热至一定温度，使其软化、变形性增加。
然后，通过模具或机械设备施加力量，将其弯曲成所需的形状。
热弯成型适用于加工高硬度、高强度的金属材料，广泛应用于航空、航天、汽车等领域。
无论冷弯还是热弯成型，都需要选择适当的模具和加工设备，控制加工参数，以达到预期的成型效果。
另外，在实际生产过程中，还需考虑材料的弹性恢复、变形失真等因素，采取相应的措施进行修正，保证成型质量。
冷弯成型技术
冷弯成型技术随着制造业的发展，冷弯成型技术在金属加工领域得到了广泛的应用。
冷弯成型技术是指利用机械力和塑性变形原理，通过对金属材料进行弯曲、拉伸、压制等加工，以达到所需形状和尺寸的一种加工方法。
冷弯成型技术的优势在于不需要加热金属材料，避免了材料的退火和氧化等问题，同时也减少了能源消耗。
与传统的热加工相比，冷弯成型技术可以更加精确地控制加工过程，使得成品更加符合设计要求。
冷弯成型技术主要应用于制造各种型号的金属管道、槽钢、角钢、型钢等材料。
通过冷弯成型技术可以生产出各种形状的金属构件，如圆形、方形、椭圆形等。
这些构件可以用于建筑、桥梁、汽车、船舶等各个领域。
冷弯成型技术的工艺过程相对简单，主要包括以下几个步骤：首先是设计模具，根据产品的形状和尺寸要求，制作相应的模具。
然后将金属材料放入冷弯成型机器中，通过调整机器的参数和施加适当的力，使得金属材料发生塑性变形，最终形成所需的形状和尺寸。
最后是对成品进行检验和修整，确保产品的质量。
在冷弯成型技术中，材料的选择非常重要。
一般来说，冷弯成型适用于可塑性良好的材料，如碳钢、不锈钢、铝合金等。
而对于硬度较高的材料，由于其抗塑性变形能力强，冷弯成型难度较大。
冷弯成型技术的应用范围非常广泛。
在建筑领域，冷弯成型技术可以用于制造各种形状的钢结构构件，如梁、柱、楼梯等。
在汽车制造领域，冷弯成型技术可以用于制造车身、底盘等零部件。
在船舶制造领域，冷弯成型技术可以用于制造船体、船板等部件。
冷弯成型技术的发展趋势是向着高效、智能化方向发展。
随着数控技术的不断进步，冷弯成型机器的自动化程度越来越高，可以实现自动调整参数、智能控制加工过程，提高生产效率和产品质量。
冷弯成型技术作为一种高效、环保的金属加工方法，在制造业中得到了广泛的应用。
通过冷弯成型技术，可以生产出各种形状和尺寸的金属构件，满足不同领域的需求。
随着技术的不断进步，冷弯成型技术将会在制造业中发挥越来越重要的作用。
方钢管加工工艺
方钢管加工工艺哎呀，说到方钢管加工工艺，这可真是个技术活儿，得慢慢道来。
记得上次去工厂参观，那场面，真是让人大开眼界。
首先，咱们得从原材料说起。
方钢管，顾名思义，就是那种四四方方的钢管。
这玩意儿，得从大卷的钢板开始。
工人们把钢板卷起来，然后通过一系列的加工，变成我们需要的方钢管。
你可能会问，这钢板怎么卷成方管呢？这可得靠一个叫“冷弯成型”的技术。
想象一下，就像你把一张纸卷起来，但是要卷得特别直，特别均匀。
工人们把钢板送进一个巨大的机器里，这个机器有好几个辊子，它们会按照一定的顺序和角度，把钢板一点点卷起来，最后就形成了方管的形状。
但是，这还没完呢。
卷成的方管还得经过一系列的调整和加工。
比如，得检查一下管子的尺寸是否准确，有没有弯曲或者变形。
这时候，工人们会用一种叫做“校直机”的设备，把方管校直，确保它直得像根筷子。
接下来，就是切割了。
根据需要的长度，工人们会用切割机把方管切成一段一段的。
这切割机可不简单，它得保证切割面平整，不能有毛刺，这样后续的焊接或者连接才会牢固。
说到焊接，这也是个技术活儿。
工人们得把切割好的方管焊接在一起，形成更大的结构。
这焊接得非常小心，不能有气泡，也不能有裂缝，否则会影响整个结构的稳定性。
最后，就是表面处理了。
方管加工完成后，表面可能会有一些油污或者锈迹。
这时候，工人们会用一种叫做“抛丸机”的设备，把方管表面打磨得干干净净，光滑如新。
整个过程下来，你可以看到，方钢管加工工艺真是一环扣一环，每个步骤都至关重要。
工人们得有精湛的技艺，还得有足够的耐心和细心，才能保证方钢管的质量。
所以啊，下次你看到那些高楼大厦，桥梁隧道，可别忘了，它们背后可是有着无数工人辛勤的汗水和高超的技艺。
方钢管，虽然看起来不起眼，但它可是现代建筑不可或缺的一部分呢。
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方管成型
方矩形管是一种用途极广的闭口型钢，与相同截面积的圆管相比，它具有强度高，抗弯截面模量大，易于装配以及稳固、美观等优点，方管成型主要应用于汽车制造业、建筑行业等。
一、圆变方与直接成方的的比较
目前，世界上生产方矩管主要有2 种成型方式：圆成方和直接成方。
1. 直成方
直成方的孔型分两大类: 第一类是专用孔型, 即定身量做, 此法成型方式有:定点变径法、变点定径法、定径弯折点外移法、定径弯折点内外移动法。
第二类是通用孔型, 目前国内大部分生产企业都用此孔型。
通用孔型说白了也就是专用孔型成型方式的第三、第四种的组合产物。
在此孔型中,折弯处的上辊有一个固定圆角, 不同带厚都用同一个上辊来解决, 实际上是采用了一种模糊技术来处理问题, 此技术节约了大量的轧辊, 所以生产厂家大都希望采用此孔型。
2. 圆变方
圆变方的成型方式大体上有两种: 第一、箱式孔型变形。
箱式孔型变形是母管经过一般最少为四架平辊和三架立辊或更多道次的平辊立辊交替作用在母管上进行变形, 可简单地描述为: 平辊上下挤压简称“压扁” ; 立辊左右挤压称“挤高”。
母管在“压扁”“挤高”的若干个过程中逐渐接近型材形状, 最后变形成所需型材。
第二、四辊式变形。
四辊式变形即四个辊片在同一平面内组成一个孔型, 母管从孔型中穿过, 类似于拉拔变形, 但它把拉拔固定模变成了分体的滚动模。
二、圆成方与直接成方各自的特点
1、圆成方
圆成方的优点：圆成方成型的产品质量好，机组成型速度快。
比如内角R 均等，焊缝平整，产品外观好。
而直接成方存在内角R 不均等，角部变薄，焊缝不平整，机组成型速度慢等缺点。
1）、不同形式的圆变方质量分析
（l）箱式成型
在箱式成型变形过程中, 可分为理想的中心线成型法和底线成型法, 生产厂家为少换辊时间, 一般采用底线成型法, 底线成型时, 从母管到型材整个过程中上部边缘是下山过程, 下山量为圆管直径与方矩管高度之差, 可以说上边部是由受压演变成受拉变形过程, 而底部是一个受压过程。
箱式成型时, 不论何种成型方式, 在成型过程中, 母材上下左右与轧辊孔型产生摩擦, 特别是主动
辊平辊孔型中的两侧壁, 由于速差( 侧面可看成有无数条不同直径的线组成一个面) 擦划较重, 有可能划伤两个侧面。
这在大规格方矩管变形中较常见。
再者箱式孔型变形过程中, 由于有“压扁”“挤高”交替进行,可以想象其消耗的力是比较大的, 特别是厚壁管材难以达到形状要求。
( 2 ) 四辊式变形
在此变形中, 四个辊面接触母材, 如果去除母材本身的抗弯强度后, 可以认为四个辊面的压力大体相等, 上下压力反映在左右压力上,左右压力也反映在上下压力上, 除非调试不到位时, 上下压力与左右压力有差别。
另外随着变形的深入, 辊面上R 曲率逐渐增大, 弧面深度值减小, 反映在弧面上的接触速差越来越小, 这对于母材变形十分有利
2、直接成方
直接成方的优点：直接成方成型道次少，材料节省，单位耗能低，轧辊共用性好；而圆成方有材料利用率相对较低，成型功率大，生产道次多，轧辊共用性差，在生产厚壁管时，若孔型设计不合理易使金属在角部严重堆积甚至造成压裂等缺点。
生说中直接成方由于其省料、节能、投资少，已经受到广泛重视。
可是在现实生产中，直接成方还普遍存在着一些问题：
（1）上下内角不相等，上角R上小于下角R下。
（2）角部实际弯折部位与理想弯折部位发生偏移。
（3）大规格薄壁管，当成型力超过临界点时，侧边内壁发生内凹失稳，且边长越大，壁厚越薄，内凹失稳越严重。
（4）角部弯折处减薄或增厚。
实弯成型时角部因拉伸变形而减薄；空弯成型时角部因压缩变形而增厚。
（5）成型轧辊线速度差大。
侧边成型超过一定角度后，轧辊与侧壁接触面的线速度差变大。
（6）因方矩管成型中，上弯以实弯为主，下弯以空弯为主，所以管子易出现纵向翘曲。
三、总结
在方矩型管成型方法上, 圆变方要优于直成方,而在圆变方的成型方法中, 四辊成型又优于箱式孔型成型。
四辊变形方矩管, 从加工范围上要大于箱式成型, 从成型表面质量上( 克服了表面划伤等现象) , 要优于箱式孔型, 从成型力上看, 四辊变形力要比箱式孔型力小的多。
参考文献：
1、宝钢高强度方矩管成形及性能研究
晏培杰李丹阳吴振刚韩静涛马越峰（1.上海宝钢型钢有限公司，上海201900；2.北京科技大学，北京 100083）摘
2、方矩管成型质量分析
张军石( 家庄科一重工有限公司冶金轧辊分公司
3、方矩管直接成方原理及成型工艺
朱剑明，吕晟（无锡振达机械制造有限公司，江苏无锡214000）
4、分类式方矩管组合模辊
朱剑明, 陈戈 ( 1. 无锡市精华冷弯型钢设备制造有限公司, 江苏无锡214000;2. 江苏无锡法斯特管业有限公司, 江苏无锡214000)
5、厚壁方矩管外圆弧不对称缺陷的探讨
吴必顺 ( 武钢汉口轧钢厂冷弯型钢分厂430035)
6、。