(整理)高强度钢管新弯曲方法“PRB”的发展
超高强度X120管线钢的发展现状1
超高强度X120管线钢的发展现状徐进桥郭斌郑琳【摘要】：总结回顾了超高强度X120管线钢在世界范围的发展状况。
系统整理和分析了X 120级管线钢采用的合金化设计方案、各种不同的生产工艺和最优的选择,并从经济和技术的角度讨论了X120级管线钢的应用前景、目前仍存在的技术难点和需要进行更深入研究的关键问题。
【作者单位】：武汉钢铁(集团)公司研究院;【关键词】：管线钢X超高强度韧性【分类号】：TG142.45【正文快照】：0前言能源是经济发展的驱动力,石油和天然气已成为世界各国最重要的能源资源,不断提高长距离输送管线的经济性和安全性成为石油、天然气以及相关行业进一步发展的关键。
此类钢的生产成本较低、用途广泛，典型牌号有30CrMnSiNi2A、32Si2Mn2MoVA、45CrNiMo1VA(D6AC)等，主要用于制造飞机结构件，如主起落架的支柱、轮叉、机翼主梁；固体火箭发动机壳体、炮筒、高压气瓶和高强度螺栓等。
(2)二次硬化型超高强度钢系指通过淬火+高温回火后，析出特殊合金碳化物而达到弥散强化(二次硬化)效果的超高强度钢。
主要包括Cr－Mo－V型中碳中合金马氏体热作模具钢、高韧性9Ni－4Co型和10Ni－14Co型高韧性超高强度钢。
①H型(Cr－Mo－V型)中合金超高强度钢是从wCr≈5％的工模具钢移植而来，由于它在高温回火下有很高的强度和较满意的塑、韧性，抗热性好，组织稳定。
用于飞机起落架和骨架零件、炮弹和火箭壳体、高应力螺杆、弹簧以及高速转子和轴等。
典型牌号有4Cr5MoSiV(H11)和4Cr5MoSiV1(H13)，主要用于热挤压模具和制造飞机、发动机承受中温强度的零部件、紧固件等。
4Cr5MoSiV是最早生产和使用的钢号，淬透性很高，一般零件经1100℃奥氏体化后，在空冷条件下即可获得马氏体组织；经500℃左右回火，析出碳化物Cr7C3和(Mo，Cr)3C，发生二次硬化效应。
钢的抗拉强度可达1960N/mm2，具有较高的中温强度，在400～500℃范围内使用，钢的瞬时抗拉强度仍可保持1300～1500N/mm2，屈服强度约为1100～1200N/mm2。
管材三维自由弯曲技术
管材三维自由弯曲技术嘿，朋友们！今天咱来聊聊管材三维自由弯曲技术，这可真是个神奇又好玩的东西啊！你想想看，那一根根管材，本来直直的，就像个倔强的小孩。
但有了这三维自由弯曲技术，就像给这小孩施了魔法一样，能让它随心所欲地扭来扭去，变成各种奇妙的形状。
这多有意思呀！就好比咱平时折纸，一张平平无奇的纸，通过我们的巧手折叠，就能变成各种小动物、小物件啥的。
这管材三维自由弯曲技术也是一样，能把管材变成我们想要的各种造型，是不是很神奇？而且啊，这技术用处可大了去了。
咱家里的那些弯弯绕绕的管道，不就是靠这个技术做出来的嘛。
要是没有它，那些管道得长成啥样啊，直直的一根，那多占地方，多不方便呀。
再说了，那些漂亮的金属装饰品，很多也是通过这个技术打造出来的呢。
你看那精美的弧度，那独特的造型，多吸引人眼球啊！这要是没有三维自由弯曲技术，咱哪能看到这么多好看的东西呀。
这技术操作起来也不难，就跟咱玩泥巴似的。
咱把管材放进去，然后就像个小魔法师一样，指挥着它怎么弯曲，怎么变形。
当然啦，这可得有点技术含量，不是随便谁都能玩得转的。
你说这管材就像面团一样，任我们揉捏，多好玩呀。
但咱可不能瞎玩，得有分寸，不然弄出来个四不像，那可就不好啦。
咱得好好研究研究，怎么才能把这管材弯得恰到好处，弯得漂亮。
这可得花点心思，动点脑筋呢。
想象一下，要是我们能熟练掌握这技术，那能做出多少好玩的东西呀。
自己动手做个独特的架子，摆在家里多有成就感呀。
或者给朋友做个小礼物，那得多特别呀。
所以说呀，管材三维自由弯曲技术真的是个宝呀，咱可得好好珍惜，好好利用。
让它为我们的生活增添更多的乐趣和便利。
咱可别小瞧了这小小的管材，它在这技术的加持下，能发挥出大大的能量呢！怎么样，是不是对这技术有了新的认识和期待呀？。
可弯曲金属导管 十项新技术
可弯曲金属导管十项新技术可弯曲金属导管在现代工业和科学领域中发挥着重要作用。
它们被广泛应用于医疗设备、航空航天、汽车制造和其他领域。
随着技术的发展，可弯曲金属导管的制造和应用也在不断创新。
下面将介绍十项新技术，展示可弯曲金属导管在各个领域中的潜力和前景。
1. 高强度合金材料，新型高强度合金材料的应用使得可弯曲金属导管的耐久性和承载能力大大提高，可以在更严苛的环境下使用。
2. 纳米技术涂层，利用纳米技术对可弯曲金属导管进行表面涂层，提高其抗腐蚀性和耐磨性，延长使用寿命。
3. 智能感应技术，将智能感应技术应用于可弯曲金属导管，实现对温度、压力、应力等参数的实时监测和控制，提高安全性和可靠性。
4. 3D打印制造，利用3D打印技术，可以根据具体需求定制可弯曲金属导管的形状和尺寸，大大提高生产效率和灵活性。
5. 柔性传感器集成，将柔性传感器集成到可弯曲金属导管中，实现对各种物理量的实时监测和反馈，拓展了其在智能医疗设备和智能制造中的应用。
6. 高温耐受技术，通过采用新型材料和工艺，使得可弯曲金属导管能够在高温环境下长时间稳定工作，满足航空航天等领域的需求。
7. 柔性连接技术，新型的柔性连接技术使得可弯曲金属导管可以更灵活地连接各种设备和系统，适应复杂工况下的使用需求。
8. 高精度成型技术，采用高精度成型技术制造可弯曲金属导管，提高其精度和表面质量，满足精密仪器和设备的需求。
9. 绿色环保技术，在可弯曲金属导管的生产和应用中推广绿色环保技术，减少对环境的影响，实现可持续发展。
10. 自修复技术，利用新型材料和工艺实现可弯曲金属导管的自修复功能，提高其在恶劣环境下的可靠性和稳定性。
总的来说，可弯曲金属导管的十项新技术的出现，将为其在医疗、航空航天、汽车制造等领域带来更广阔的应用前景，为工业和科学技术的发展注入新的活力。
日本JFE钢铁公司战略发展趋势
日本JFE钢铁公司战略发展趋势当前，世界钢铁工业发展面临着新的巨大挑战。
在这种形势下，世界第三大钢铁联合企业——日本JFE钢铁公司的产品发展战略定位成努力研发创新技术，开发“独创”和“领先”产品，占领高端产品市场。
近年，随着创新技术的不断开发成功，各种高端新产品也应运而生。
一、研发机构及体制1．研发机构JFE集团的研发机构包括JFE钢铁研究所、工程技术研究所和技术研究所，其中隶属于JFE钢铁公司的钢铁研究所负责钢铁技术的研发，下设研究企划部和18个专业研究部，具体构成如图1所示。
JFE钢铁研究所有400多名职工，目前约40％的人员从事生产工艺技术的开发，60%从事新产品的开发。
JFE注重生产工艺技术的开发是因为该公司已经认识到新产品的开发首先要有相应的工艺技术做支持．在加大开发力度的基础上，JFE 将集中力量加强JFE“独创”和“领先”产品的开发，同时研发费用也将向生产工艺领域倾斜。
2．研发体制为了促进各产品区域重点技术课题的制定和各工序间技术开发的横向推进，JFE钢铁公司采用横跨生产、研究和经营部门的研发体制——产品区域、SB U(战略经营单元)体制(见图2)。
产品区域由薄板、厚板等8部分组成，在经营计划的基础上制定技术开发战略，并制定重点技术课题，横向推进技术研发。
S BU由通用技术领域的炼铁、炼钢、炉渣、设备、环境和能源5个部门组成，各S BU要制定部门战略，横向推进技术开发。
产品区域、SBU中的各部门由专业技术会议联系在一起，专业技术会议以产品区域、SBU提出的技术战略为基础推进课题、预测中长期技术动向、强化公司的技术创造力。
二、产品研发战略1．创新技术开发战略JFE集团的开发理念是以用户需求为第一，进行自主创新产品的开发；高效率生产优质产品技术的开发；环保型产品与技术的开发。
同时，通过充分发挥集团整体的协同作用，拓展新领域，灵活应对环境的变化，确保高收益率，获得市场和社会的信赖。
在该理念指导下，近年JFE钢铁公司的技术开发都是以“独创”和“领先”为目标，在加工技术、基础技术、工艺技术、产品技术等领域开发出了许多如超速冷却技术(Super—OLAC)、在线热处理工艺(HOP)、提高焊接热影响区韧性技术(EWEL)等创新技术(如表1所示)，从而大幅提高了设备生产效率，降低了生产成本。
日本JFE钢铁公司战略发展趋势
日本JFE钢铁公司战略发展趋势当前，世界钢铁工业发展面临着新的巨大挑战。
在这种形势下，世界第三大钢铁联合企业——日本JFE钢铁公司的产品发展战略定位成努力研发创新技术，开发“独创”和“领先”产品，占领高端产品市场。
近年，随着创新技术的不断开发成功，各种高端新产品也应运而生。
一、研发机构及体制1．研发机构JFE集团的研发机构包括JFE钢铁研究所、工程技术研究所和技术研究所，其中隶属于JFE钢铁公司的钢铁研究所负责钢铁技术的研发，下设研究企划部和18个专业研究部，具体构成如图1所示。
JFE钢铁研究所有400多名职工，目前约40％的人员从事生产工艺技术的开发，60%从事新产品的开发。
JFE注重生产工艺技术的开发是因为该公司已经认识到新产品的开发首先要有相应的工艺技术做支持．在加大开发力度的基础上，JFE将集中力量加强JFE“独创”和“领先”产品的开发，同时研发费用也将向生产工艺领域倾斜。
2．研发体制为了促进各产品区域重点技术课题的制定和各工序间技术开发的横向推进，JFE钢铁公司采用横跨生产、研究和经营部门的研发体制——产品区域、SBU (战略经营单元)体制(见图2)。
产品区域由薄板、厚板等8部分组成，在经营计划的基础上制定技术开发战略，并制定重点技术课题，横向推进技术研发。
S BU由通用技术领域的炼铁、炼钢、炉渣、设备、环境和能源5个部门组成，各SBU要制定部门战略，横向推进技术开发。
产品区域、SBU中的各部门由专业技术会议联系在一起，专业技术会议以产品区域、SBU提出的技术战略为基础推进课题、预测中长期技术动向、强化公司的技术创造力。
二、产品研发战略1．创新技术开发战略JFE集团的开发理念是以用户需求为第一，进行自主创新产品的开发；高效率生产优质产品技术的开发；环保型产品与技术的开发。
同时，通过充分发挥集团整体的协同作用，拓展新领域，灵活应对环境的变化，确保高收益率，获得市场和社会的信赖。
在该理念指导下，近年JFE钢铁公司的技术开发都是以“独创”和“领先”为目标，在加工技术、基础技术、工艺技术、产品技术等领域开发出了许多如超速冷却技术(Super—OLAC)、在线热处理工艺(HOP)、提高焊接热影响区韧性技术(EWEL)等创新技术(如表1所示)，从而大幅提高了设备生产效率，降低了生产成本。
《管材无模弯曲技术的研究》
《管材无模弯曲技术的研究》篇一一、引言随着制造业的快速发展，管材的弯曲加工技术在许多领域中发挥着重要的作用。
传统的管材弯曲方法主要依赖于模具进行弯曲，这种方法存在效率低下、模具成本高和弯曲半径不精确等问题。
为了解决这些问题，管材无模弯曲技术应运而生，具有更广泛的适应性和更大的发展空间。
本文将对管材无模弯曲技术的研究进行详细的阐述，以进一步推动其发展与应用。
二、管材无模弯曲技术的原理管材无模弯曲技术是指通过一系列的技术手段，如外部力场、热力场等，使管材在无需模具的情况下实现弯曲的技术。
其基本原理是利用管材自身的塑性变形和内部应力的平衡关系，以及通过外力对管材的物理性质进行改变，从而实现对管材的弯曲。
三、管材无模弯曲技术的实现方法1. 机械弯曲法：通过机械装置对管材施加压力，使管材发生塑性变形，从而达到弯曲的效果。
2. 热弯法：通过加热管材，使其在热力作用下发生塑性变形，然后通过外部装置进行弯曲。
3. 液压弯曲法：利用液体压力对管材进行弯曲，适用于大型管材的弯曲加工。
四、管材无模弯曲技术的优势与挑战优势：1. 提高生产效率：无需使用模具，降低了生产过程中的等待时间。
2. 降低生产成本：无需购买昂贵的模具，降低了生产成本。
3. 弯曲半径更灵活：可根据需求调整弯管半径。
4. 提高产品质量：可减少由于模具造成的划痕、压痕等缺陷。
挑战：1. 技术难度高：需要精确控制外部力场和热力场等参数，以达到理想的弯曲效果。
2. 工艺参数优化：需要针对不同材质的管材进行工艺参数的优化。
3. 设备成本：尽管设备初期成本可能较低，但长期维护成本仍需考虑。
五、管材无模弯曲技术的应用领域管材无模弯曲技术广泛应用于汽车、航空航天、石油化工、建筑等领域。
例如，在汽车制造中，可以利用该技术对汽车零部件进行精确的弯曲加工；在航空航天领域，可以用于制造飞机和火箭的结构部件等。
此外，该技术还在家具、管道等行业中得到广泛应用。
六、研究展望随着科技的不断进步，管材无模弯曲技术将会有更广阔的应用前景。
钢管的技术革新与产业升级
钢管的技术革新与产业升级钢管作为建筑和制造业中不可或缺的材料，一直以来都受到广泛的关注和研究。
然而，如今，随着技术的不断进步和产业的发展，钢管的技术革新和产业升级已成为行业发展的重要关键。
一、钢管技术革新的发展1. 焊接技术的改进在以往，钢管生产中常采用焊接技术，但其对钢管内部铁元素的扰动较大，导致强度不足的情况，同时，焊接同时容易产生氢裂纹，也会严重影响其强度和使用寿命。
随着时间的推移，现代焊接技术逐渐成熟，采用现代化设备和材料的钢管生产电焊管的强度有所提升，焊接接头的质量和坚固度也得到了大大提高。
2. 无缝钢管技术的发展无缝钢管技术代表了钢管技术革新的进一步发展。
无缝钢管的使用寿命和强度是钢管行业中最高的，其内部铁元素分布均匀，承压性能较好，适用于高压水管、气管以及天然气管道等。
3. 防腐、涂覆技术的创新随着环保意识的提高和生产技术的不断进步，现代钢管行业开始大力推广环保防腐涂覆技术，以防止钢管在使用中产生锈蚀和腐蚀，使得钢管的使用寿命得到了极大的延长。
防腐能力强、质量稳定的环氧脂涂层已经成为现代钢管行业的新宠。
二、钢管产业的升级1. 钢管走高端路线随着世界经济的高速发展，市场对产品的要求越来越高，这就促使钢管行业从低端向高端方向发展。
高端钢管产品的质量、品牌和售后服务都将出现提高。
同时，高端钢管产品生产的要求也大大提高，制造商必须增加研发投入和生产技术的创新，以便更好地适应市场需求。
2. 钢管走出国门随着国家“一带一路”政策的实施，从事钢管生产的企业将目光聚焦到海外市场。
造就了一批具有国际化水平的钢管制造企业，以及形成了一定的产业集群，使得中国的钢管产业走出国门，扩大与欧美和发展中国家之间的贸易往来，进一步推动了钢管产业的升级。
3. 钢管应用范围的扩大钢管作为重要的建材之一，国内需求量仍在不断增加，市场竞争也日趋激烈。
随着自动化技术和先进制造工艺的广泛应用，钢管产品的应用范围也不断扩大。
除了常规的建筑、通信、电力传输等领域外，钢管在汽车、航空等领域中也有广泛的应用。
《管材无模弯曲技术的研究》范文
《管材无模弯曲技术的研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，管材作为一种重要的工业材料，在航空航天、汽车制造、建筑工程、家电制造等众多领域都有着广泛的应用。
而管材的加工工艺对产品的性能和使用寿命有着重要影响。
传统的管材弯曲方法往往依赖于模具，这种方法在加工过程中容易产生模具磨损、加工效率低下等问题。
因此，无模弯曲技术逐渐成为研究的热点。
本文旨在研究管材无模弯曲技术的原理、方法及其在实践中的应用。
二、管材无模弯曲技术的原理管材无模弯曲技术是指在不依赖模具的情况下，通过外部力场的作用使管材发生弯曲的技术。
其基本原理是利用外部力场（如电磁力场、液压力场等）对管材进行作用，使其产生形变并最终实现弯曲。
这一技术避免了传统模具弯曲的局限性，具有更高的灵活性和效率。
三、管材无模弯曲技术的方法目前，管材无模弯曲技术主要有以下几种方法：1. 电磁弯曲法：利用电磁场对金属管材的作用力进行弯曲。
这种方法适用于金属管材，具有较高的弯曲精度和效率。
2. 液压弯曲法：通过液压系统对管材施加压力，使其发生形变并实现弯曲。
这种方法适用于各种材质的管材，具有较好的通用性。
3. 热弯法：通过加热管材并利用外部力场进行弯曲。
这种方法适用于大直径、高强度管材的加工。
四、实践应用1. 航空航天领域：在航空航天领域，管材无模弯曲技术被广泛应用于飞机和火箭的制造中。
由于航空航天产品的特殊要求，对管材的精度和性能有着极高的要求，而无模弯曲技术能够满足这些要求。
2. 汽车制造领域：汽车制造过程中需要大量的管材零部件。
无模弯曲技术可以快速、高效地完成这些零部件的加工，提高生产效率。
3. 建筑工程领域：在建筑工程中，各种材质的管材被广泛应用于供暖、通风、排水等系统。
无模弯曲技术可以灵活地根据工程需求进行管材的加工和安装。
五、研究展望尽管管材无模弯曲技术已经取得了显著的进展，但仍存在一些问题和挑战。
例如，对于某些特殊材质的管材，如何选择合适的无模弯曲方法仍需进一步研究。
国外大径钢管弯制技术综述
国外大径钢管弯制技术综述
大径钢管弯制是通过用特殊的弯制机械外形成指定的角度，使钢管发生弯曲变形，得到满足设计要求的曲折部分，以满足锅炉、压力容器、海洋起重机等装置使用。
钢管弯制技术一直比较重要，目前越来越受到国外企业的重视。
主要有以下几种：
第一种是焊接弯曲。
焊缝的厚度不定，将钢管的厚度逐渐变薄，大多采用数控技术，其精度高、成本低，可获得更多的非金属材料。
第二种是周转弯曲。
其特点是弯曲中心点距离叉腿小，以此达到更小的直径和更小的壁厚。
第三种是表面弯曲。
此种技术可以实现将产品表面弯曲成角度，甚至通过调整压力来改变产品表面结构，从而增加厚度或硬度。
第四种是抗爆弯曲。
这也是一种新型的钢管弯制机械，用于制造各种类型的钢管，而且可以考虑到特殊的环境和应力要求，提高爆炸特性。
综上所述，钢管弯制技术的发展也表明，只有通过加强技术的研究，建立科学的设计理论，改善成型工艺和保证质量，才能满足各类实际需求，从而实现制造与安全成本相结合，可靠性高、效率高和金属物理性能优良的产品。
当前，国外大径钢管弯制技术的发展和应用已得到广泛关注，为世界提供了新的经济资源，也极大地推动了整个钢管行业的进步。
高强钢-超高强钢局部加热辊弯成形技术研究
高强钢-超高强钢局部加热辊弯成形技术探究高强度钢材是现代工程结构中越来越重要的材料，但同时也存在成形难度大、加工性能差等问题，这限制了其应用范围。
局部加热辊弯成形技术是提高高强度钢材加工效率和质量的重要技术手段之一。
本文系统综述了高强度钢材局部加热辊弯成形技术的探究现状和进步趋势，分析了不同加热方法和参数对于成形质量的影响，总结了高强度钢材局部加热辊弯成形技术在航空、汽车、高速铁路等领域的应用状况。
针对现有探究中存在的问题，如热影响区域过大、成形质量低等，提出了将来探究的方向和进步趋势，包括针对不同材质的局部加热策略、加热控制策略的优化、自适应辊弯成形等方面的探究。
本文的探究效果可以为高强度钢材局部加热辊弯成形技术的探究和应用提供参考。
关键词：高强度钢材；局部加热；辊弯成形；热影响区域；优化策略Abstract:High-strength steel is an increasingly important material in modern engineering structures, but it also faces difficulties in forming and poor processingperformance, which limits its application range. Local heating roller bending forming technology is one ofthe important technical means to improve theprocessing efficiency and quality of high-strength steel. This paper systematically reviews the research status and development trend of local heating roller bending forming technology for high-strength steel, analyzes the influence of different heating methodsand parameters on the forming quality, and summarizes the application of local heating roller bendingforming technology for high-strength steel in aviation, automobile, high-speed railway and other fields. Aimed at the problems existing in the current research, such as too large thermal affected zone and low forming quality, the future research direction and development trend are proposed, including local heating strategies for different materials, optimization of heatingcontrol strategies, adaptive roller bending forming, etc. The research results of this paper can provide reference for the research and application of local heating roller bending forming technology for high-strength steel.Keywords: high-strength steel; local heating; roller bending forming; thermal affected zone; optimization strategy。
《管材无模弯曲技术的研究》范文
《管材无模弯曲技术的研究》篇一摘要：随着制造业的持续发展和进步，对材料处理技术和生产效率的要求不断提高。
在众多行业中，特别是机械、汽车、航空、电子等行业中，管材作为重要材料广泛应用于各类零部件和构件的制作中。
然而，传统的管材弯曲技术多依赖模具，存在着加工成本高、周期长、难以满足复杂曲线和多样化需求的弊端。
本文针对管材无模弯曲技术展开研究，旨在为提高管材弯曲技术的效率和精度提供理论支持和实践指导。
一、引言管材无模弯曲技术是一种不依赖传统模具的管材弯曲加工方法。
它采用先进的计算机技术和自动化设备，通过对管材进行精确的力学分析和数学建模，实现对复杂曲线的快速弯曲，并且无需使用传统模具。
这种技术的应用能够显著降低生产成本、缩短生产周期，同时满足多样化的产品需求。
二、无模弯曲技术的原理无模弯曲技术主要依赖于先进的计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）技术。
首先，通过CAD软件对管材的弯曲形状进行精确建模和设计。
然后，利用CAM软件生成弯曲路径和参数，并通过数控设备控制弯曲过程。
在这一过程中，涉及到管材的力学性能分析、弯曲过程中的应力分布和变形控制等关键技术。
三、无模弯曲技术的优势与挑战（一）优势1. 降低成本：无需制作和更换模具，降低了制造成本和周期。
2. 提高效率：通过计算机辅助设计和自动化设备，实现快速、精确的弯曲加工。
3. 适应性强：能够满足复杂曲线和多样化产品的需求。
4. 减少材料浪费：精确控制弯曲过程，减少材料浪费和废弃物产生。
（二）挑战1. 技术要求高：需要先进的计算机技术和专业的操作人员。
2. 质量控制：精确控制弯曲过程中的应力分布和变形，确保产品质量。
3. 设备投入大：需要购置高精度的数控设备和软件系统。
四、无模弯曲技术的应用与前景无模弯曲技术已在机械、汽车、航空、电子等多个行业中得到广泛应用。
在机械行业中，可用于制作各类支撑件和连接件；在汽车行业中，可实现车身框架和悬挂系统的快速制造；在航空领域，可用于制造复杂的航空零部件；在电子领域，可用于制作各类电子产品的外壳和支架等。
《管材无模弯曲技术的研究》
《管材无模弯曲技术的研究》篇一一、引言随着制造业的快速发展，管材的弯曲加工技术在许多领域中得到了广泛应用。
传统的管材弯曲技术通常依赖于模具进行加工，然而，模具的使用带来了成本高、生产周期长、灵活性差等问题。
因此，管材无模弯曲技术作为一种新型的加工方法，受到了广泛关注。
本文旨在研究管材无模弯曲技术的原理、特点及应用，以期为相关领域的科研和技术进步提供参考。
二、管材无模弯曲技术的原理管材无模弯曲技术主要依赖于机械力、热力、电磁力等外力作用，使管材在无模具的条件下实现弯曲。
该技术主要原理包括以下几个方面：1. 机械力弯曲：通过机械装置对管材施加压力，使其发生塑性变形，从而实现弯曲。
2. 热力弯曲：利用加热装置对管材进行局部加热，使管材在热应力的作用下发生弯曲。
3. 电磁力弯曲：通过电磁设备产生磁场，使管材在磁场力的作用下发生弯曲。
三、管材无模弯曲技术的特点管材无模弯曲技术相比传统模具加工技术，具有以下特点：1. 无需使用模具，降低了生产成本和周期。
2. 灵活性高，可以适应不同形状和尺寸的管材加工。
3. 加工过程中热影响区小，减少了管材的热变形和损伤。
4. 可以通过调整外力参数，实现精确的弯曲控制。
四、管材无模弯曲技术的应用管材无模弯曲技术在许多领域中得到了广泛应用，如汽车制造、航空航天、船舶制造、家电制造等。
具体应用包括：1. 汽车制造：用于制造汽车底盘、排气管、座椅支架等部件。
2. 航空航天：用于制造飞机和卫星的零部件，如飞机起落架、燃料管道等。
3. 船舶制造：用于制造船体结构、管道系统等。
4. 家电制造：用于制造洗衣机、空调等家电产品的内部管道和结构件。
五、研究展望尽管管材无模弯曲技术已经取得了一定的研究成果，但仍有许多问题需要进一步研究和解决。
例如，如何提高弯曲精度和稳定性、如何优化加工参数、如何实现自动化和智能化加工等。
未来，我们可以从以下几个方面开展研究：1. 深入研究管材无模弯曲技术的力学原理和工艺参数，提高弯曲精度和稳定性。
高强度钢管新弯曲方法“PRB”的发展
高强度钢管新弯曲方法“PRB”的发展O.Sonobe1，Hashimoto1，K.Suzuki1，A. Sato1Y.Ueno2 M.Okada31 钢材研究实验室。
日本JFE钢铁公司2 Chassis产品化，丰田汽车公司，日本3 TAIYO公司,日本摘要：JFE钢铁工程控股公司，丰田发动机公司和太阳公司为薄壁高强度钢管研究出了一种新方法（PRB：通过压紧模推挤和压弯模回转使直径微缩的方法）。
我们采用高强度电阻焊钢管的弯曲试验和有限元模拟来研究PRB的弯曲性能。
在PRB方法中，通过沿周向施加压应力来使钢管弯曲，这就能够使小直径或者多重直径的高强度钢管和（或）薄壁钢管弯曲，而不使用传统旋转拉弯方法中必需的心轴或脱模钳。
传统旋转式拉弯方法中心轴和脱模钳需要很长的调整时间并且最终会磨损，这种新方法取消了心轴和脱模钳，能够高效的弯曲薄壁高强度钢管，并且它能弯曲不规则形状的钢管，如两端带有突沿的钢管。
PRB的应用能生产出采用590MPa级电阻焊钢管的纵臂和采用780MPa级电阻焊钢管的下臂。
关键词：新弯曲法、心轴、脱模钳、效率、传统弯曲、PRB。
1.引言最近，在汽车结构零件制造领域减轻质量和增加强度越来越重要，能同时满足两个要求的一种方法是把电阻焊钢管用于封闭截面的汽车零件 [1][2]。
当采用高强度钢管制造汽车零件，如副车架，下臂等时，钢管液压成形或其他成形之前通常需要弯曲操作，因此改善材料的可成型性和弯曲过程的生产效率是十分重要的[3]。
JFE钢铁工程控股公司，丰田发动机公司和太阳公司为薄壁高强度钢管研究出了一种新方法。
在PRB方法中，通过沿周向施加压应力来使钢管弯曲，这就能够使小直径或者多重直径的高强度钢管和（或）薄壁钢管弯曲，而不使用传统旋转拉弯方法必需的心轴或脱模钳。
因为PRB 机器不需要使用心轴或者是脱模钳，这就能够减少技巧性的维护工作，比如模具调整就需要很多培训。
本论文指出了成熟的PRB方法的特征和应用。
开发的一种新型弯曲法PRB为高强度钢管
开发的一种新型弯曲法”PRB”为高强度钢管o . Sonobe1马国凤,Hashimoto1曹碧珍、a Suzuki1 Sato1Ueno2 Okada3个案(1992),1Steel研究实验室。
钢铁公司,日本JFE2Chassis产品化。
英格。
师”丰田汽车公司,日本3TAIYO公司,日本摘要JFE钢铁公司、丰田汽车公司,Taiyo公司开发了一种新的弯曲成型(PRB。
弯曲法与轻微减少的压力采用手压直径和转动,死亡弯曲模具薄壁高强度钢)等。
弯曲实验和强度高ERW管材和有限元模拟进行弯曲性能的研究PRB。
在PRB方法,运用管压杆弯曲沿圆周方向,创造一种可能,弯曲强度高和/或瘦wall-thickness管材在小和多个半径、雨刮片无芯棒,这通常需要在传统的扶轮社画弯曲。
通过消除芯棒,最终、雨刮片穿破,需要长久的在传统的调形时间弯曲,这种新的扶轮吸引弯曲成型使弯曲高强度钢薄壁管高生产力,也使得管弯曲不规则的形状如管两端与应用。
一个跟踪的手臂使用590MPa类ERW钢管和较低的手臂使用780MPa类ERW钢管研制PRB运用。
1。
介绍最近,体重下降,以及高强度提高的技术变得越来越重要汽车领域的结构部分制造。
一种会议这两个要求,同时进行是应用,ERW钢管closed-sectional汽车配件[1,2]。
弯曲操作通常需要事先对后来的管件液压成形(四氢呋喃)及其他形成方法制造汽车配件,例如专业,更低的军备,并对高力量管材。
因此,这是很重要的,提高板材的弯曲和生产率过程[3]。
JFE钢铁公司、丰田汽车公司和Taiyo公司开发了一种新的弯曲法”PRB”高强度钢薄壁管。
在PRB方法,同时适用于弯管压力量在这周的方向,创造一种可能,弯曲强度高和/或薄壁管材在小和多个半径的没有、雨刮片的芯棒,这通常需要在传统扶轮画弯曲。
因为PRB机器不使用芯棒,雨刮器,它也有可能减少熟练的维护工作如死调整,需要相当多的培训。
介绍了开发的特点PRB方法及其应用。
薄壁钢管的弯曲加工技术
薄壁钢管的弯曲加工技术
刘继铎
【期刊名称】《生产技术与工艺管理》
【年(卷),期】2002(014)002
【摘要】本文对薄壁钢管弯曲加工的几种方法进行了一些探讨，针对钢管的不同壁厚、不同弯曲半径，提出了不同的解决方案：带圆槽滚轮法、带随圆槽滚轮法、填充物法和加芯棒法，这些方案经实际使用效果较好，可以避免管子变瘪、起鼓、褶皱、开裂或断裂。
【总页数】3页(P30-32)
【作者】刘继铎
【作者单位】天津市油管厂300110
【正文语种】中文
【中图分类】TG306
【相关文献】
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高强度钢管新弯曲方法“PRB”的发展O.Sonobe1，Hashimoto1，K.Suzuki1，A. Sato1Y.Ueno2 M.Okada31 钢材研究实验室。
日本JFE钢铁公司2 Chassis产品化，丰田汽车公司，日本3 TAIYO公司,日本摘要：JFE钢铁工程控股公司，丰田发动机公司和太阳公司为薄壁高强度钢管研究出了一种新方法（PRB：通过压紧模推挤和压弯模回转使直径微缩的方法）。
我们采用高强度电阻焊钢管的弯曲试验和有限元模拟来研究PRB的弯曲性能。
在PRB方法中，通过沿周向施加压应力来使钢管弯曲，这就能够使小直径或者多重直径的高强度钢管和（或）薄壁钢管弯曲，而不使用传统旋转拉弯方法中必需的心轴或脱模钳。
传统旋转式拉弯方法中心轴和脱模钳需要很长的调整时间并且最终会磨损，这种新方法取消了心轴和脱模钳，能够高效的弯曲薄壁高强度钢管，并且它能弯曲不规则形状的钢管，如两端带有突沿的钢管。
PRB的应用能生产出采用590MPa级电阻焊钢管的纵臂和采用780MPa级电阻焊钢管的下臂。
关键词：新弯曲法、心轴、脱模钳、效率、传统弯曲、PRB。
1.引言最近，在汽车结构零件制造领域减轻质量和增加强度越来越重要，能同时满足两个要求的一种方法是把电阻焊钢管用于封闭截面的汽车零件 [1][2]。
当采用高强度钢管制造汽车零件，如副车架，下臂等时，钢管液压成形或其他成形之前通常需要弯曲操作，因此改善材料的可成型性和弯曲过程的生产效率是十分重要的[3]。
JFE钢铁工程控股公司，丰田发动机公司和太阳公司为薄壁高强度钢管研究出了一种新方法。
在PRB方法中，通过沿周向施加压应力来使钢管弯曲，这就能够使小直径或者多重直径的高强度钢管和（或）薄壁钢管弯曲，而不使用传统旋转拉弯方法必需的心轴或脱模钳。
因为PRB机器不需要使用心轴或者是脱模钳，这就能够减少技巧性的维护工作，比如模具调整就需要很多培训。
本论文指出了成熟的PRB方法的特征和应用。
2.最新成熟的弯曲方法的技术特征2.1旋转拉伸弯曲的技术特征和问题图1是传统旋转式拉弯方法的原理图。
旋转拉伸弯曲通常称为数控弯曲，它利用心轴和脱模钳，能改善材料可成形性，并能防止小半径弯曲时截面变形[4]。
比如，一个标准强度钢管，其厚度与外径比值（t/D）大于4%，不使用心轴和脱模钳时，弯曲内侧起皱并且横截面变形，弯曲半径对外径（R/D）的极限弯曲比值大约为4.5。
通过升压泵对钢管轴向施加压应力来减少弯曲外侧变薄[4]。
鉴于以上原因，旋转式拉伸弯曲方法可认为是一种高精度的弯曲方法，它用于液力传动零件和结构配件。
然而，当旋转式拉弯应用于小半径时，这些技术要点要注意：1. 钢管需要高延展性。
对于高强度的钢管，它的延展性不可避免的降低，弯曲变形性能也会恶化。
2. 薄壁钢管必须使用心轴和脱模钳。
因而，这种方法不适合两端带有突沿的钢管或者锥形钢管。
3. 为了防止弯管的内侧起皱和横截面变形，就必须使用心轴和脱模钳。
但是，心轴和脱模钳最终会磨损，也需要很长的调整时间，因而增加了维护费用并且需要娴熟的维护人员。
图1 传统旋转式拉弯方法的原理图2.2 PRB方法的技术特征和弯曲机我们假定，钢管处于复杂应力状态时进行弯曲，这种方法能有效提高钢管弯曲时的可成形性。
旋转式拉弯的支撑升压泵沿着管的轴向施加压应力，由于受到钢管和压紧模之类的接触限制，这就很难使升压泵充分发挥作用。
结构配件设计时可能允许截面变形，这些情形就可以使用高强度钢管。
按照这个观点，在弯曲时施加周向力来弯曲周长减少的钢管是合理的，这样就能弥补高强度钢管的较差的延展性。
图2是PRB机器的原理图。
图3是PRB方法的原理图解。
首先，在弯曲前通过压紧模对钢管施加一个压力，这个压力等级不会使钢管压缩，如图3所示。
压紧模沿着周向对管施加压力。
接着，使钢管弯曲，弯曲部分的周长变小。
随着弯曲角度的增大，周长减少量也增加，弯曲钢管的横截面形状变得扁平。
10-20度的弯曲角度时，周长减少量达到饱和值3-7%，横截面压扁约10%。
图2 PRB机器的原理图图3 PRB原理图解在PRB的情况下，有必要通过压紧模对钢管施加更大的压力。
如图2所示，圆柱体A安装在通过弯曲模具的旋转轴线上，并且和弯曲前的钢管轴线垂直。
我们采用一个压力控制系统来给压紧模最适宜的力。
此外，圆柱体B沿着管的轴线方向。
采用这些技术特征，薄壁管旋转式拉弯中的心轴和脱模钳可以取消。
如图1所示，在旋转式拉弯中，垂直于管轴线方向的紧压模的支撑位置固定于弯曲的背侧，这样能够有效地提供弯曲反作用力。
考虑到这点，可以想到旋转式拉弯在弯曲过程中不会有意变细钢管。
2.3 PRB的变形特性为了研究PRB的变形特性，我们用一些实验检验和有限元模拟。
钢管的材料属性和有限元模拟情况分别见于表1和表2。
该实验中采用780MPa级和490MPa级的电阻焊钢管。
图4表示弯曲的钢管周向和纵向的坐标系。
图5展示了PRB弯曲和不带心轴和脱模钳的旋转式拉弯方法下，780MPa级电阻焊钢管的弯曲外形对比。
图6显示出PRB弯曲和带有心轴及脱模钳的旋转式拉弯的弯管的厚度分布。
在旋转式拉弯情形中，如果没有心轴和脱模钳，弯曲过程中内侧出现褶皱，带有心轴和脱模钳时，外部外侧变薄。
采用PRB方法，不使用心轴和脱模钳，褶皱和变薄都不会发生。
我们认为变形的原因是成形方法的使用过程中，弯管的周长同时减少。
表1 试验中电阻焊钢管的机械特性和有限元模拟钢管规格YS（MPa）TS（MPa）EL（%）R值Φ70.0mm×2.6mm（780MPa级）757 803 17 0.80Φ63.5mm×3.2mm（490MPa级432 512 32 0.79表2 试验和有限元模拟条件弯曲角90°弯曲半径 2.0D有限元求解器LS_Dyna3D(Ver.970)元素类型壳单元有限元分析摩擦系数0.15图4 弯管纵向和周向的坐标系图5 （780MPa级的电阻焊钢管）PRB弯曲和不带心轴及脱模钳的旋转式拉弯的外观对比图6实验和有限元模拟的弯管厚度分布对比（780MPa级的电阻焊钢管）图6中叠加有有限元模拟的结果。
因为有限元模拟的结果和实验结果吻合良好，可以用有限元模拟的方法有效检验变形机理。
图7阐述了490MPa级电阻焊钢管进行旋转式拉弯和沿图4中ϕ = 67.5◦的周向PRB弯曲，其周向应力分布的有限元模拟结果。
PRB弯曲中的周向应力小于旋转式拉弯方法，钢管从弯曲外侧到弯曲内侧沿着周向被压扁。
据推测这是由于压紧模使管周长减少而产生的影响。
另一方面，PRB弯曲和采用心轴及脱模钳的旋转式拉弯周向应力差不多，要比不带心轴和脱模钳的旋转式拉弯弯曲一侧的应力大。
图7 （有限元模拟结果：490MPa级电阻焊钢管）ϕ = 67.5◦时沿着周向的应力分布有限元模拟弯曲过程中的应力轨迹在弯曲内侧ϕ = 67.5◦的同一水平位置。
图8中显示了490MPa级电阻焊钢有限元模拟的应力轨迹结果和屈服点轨迹。
当达到屈服曲线时，PEB弯曲中的应力状态类似于带有心轴及脱模钳的旋转式拉弯中的应力状态。
相反，不带心轴及脱模钳的旋转式拉弯，周向抗压应力大于其他两种情形。
因此，在PRB中，管材有沿着周向流动的趋势，这是因为在弯曲一侧要释放周向压应力。
即便在PRB中没有使用心轴和脱模钳也能防止褶皱。
图9 是PRB弯曲和带有心轴及脱模钳的旋转式拉弯中，横截面压扁率量值的比较。
PRB中最大的压扁率达到了10%，带有心轴和脱模钳的旋转式拉弯约为2%。
因为PRB方法不带有心轴和脱模钳，通过减少3%-7%的钢管来防止弯曲内侧的褶皱，这就很难防止横截面的压扁。
因此，PRB的弯曲特性适合于结构配件的弯曲，这些不需要横截面圆度，也适合于液力成形前预弯曲和其他横截面要重塑的处理过程。
图8 （有限元模拟结果：490MPa级电阻焊钢管）ϕ = 67.5◦时弯曲内侧的应力轨迹图9 带有心轴及脱模钳的旋转式拉弯与PRB的压扁比较2.4 新钢管弯曲技术的发展PRB应用于实际结构配件的发展，结果如下：一次弯曲操作能实现多重半径弯曲包括直线部分，这是因为垂直于钢管轴线的压紧模位置并不固定。
通过增加钢管输送和在轴向和绕轴向方向分别增加旋转系统，可以实现准三维的弯曲。
由于取消了心轴和脱模钳，两端带有突沿的钢管的弯曲和椎管的弯曲都是可能的。
有意缩减钢管，可能使横截面压扁，或者是控制钢管弯曲部分周长，在某些情形有利于取消冲压成型过程。
因为没有心轴和脱模钳，也就不需要消耗时间在替换和技巧性维护上，这就使周期缩短，成本下降。
3.采用PRB的悬架臂制造一直认为把钢管应用于悬架臂很难，因为这些零件是薄壁的，需要复杂弯曲并且纵向的横截面形状在渐变[6]。
但是，为了得到轻质量，高硬度和高强度，就值得应用高强度钢管。
3.1采用590MP高强度钢管的后纵臂纵臂的制造需要复杂的弯曲，可以采用准三维的PRB技术。
图10是一个采用590MPa级高强度钢管的纵臂成品外观。
3.2采用780MPa高强度钢管的前下臂采用PRB制成了一个780MPa高强度钢管的前下臂。
图11是前下臂的外观。
表3是成熟零件的效果。
如表3所示，成熟的下臂有很多值得注意的优点，特别是减少生产步骤。
图10 采用PRB和590MPa级电阻焊钢管的成熟纵臂的照片图11采用PRB和780MPa级电阻焊钢管的成熟前下臂的照片表3 成熟零件的效果（前下臂：780MPa钢管）项目压制零件（钢板）弯曲和液力成形零件（电阻焊钢管）优势生产处理总数（成型和焊接）100% 28% Δ72% 装配零件数100% 71% Δ29% 每个零件重100% 82% Δ18% 每个零件成本100% 74% Δ26% 4 .结论研究一种称为PRB的新钢管弯曲技术，采用封闭的截面结构是为了实现生产轻质量和高刚度的汽车零件。
在这种方法中，钢管弯曲时缩减。
此外，还开发了多重半径和准三维的PRB技术，590MPa和780MPa级高强度钢管成功用于复杂形状的汽车悬架臂。
PRB能够高效的弯曲薄壁高强度钢管，也可以弯曲不规则形状的钢管，比如两端带有突沿的钢管和锥形管。
PRB在很多情形能替代传统的旋转式拉弯方法，并且在构配件制造技术领域提高生产效率和降低成本上很有优势，该领域允许横截面变形或是后续的液力成形或其他成形方法要对零件重塑。
参考文献[1] Kim, S., Kim, Y.: 解析研究管材液压成形技术材料加工, 2002,128, 232-239.[2] Fuchizawa, S.: 近年来管件液压成形技术在日本的发展, Tube Hydrofom-ing Technology – Proceedings of TUBEHYDRO2007, 2007, 1-10.[3] Gao, L., Strano, M.: 有限元分析pre-bending和液压管材料加工技术，2004, 151, 294-297.[4] Yang, H.L., Zhan, M., Gu, R.J.: 交互作用起皱或其他瑕疵在薄壁数控弯管过程,J材料加工技术, 2007, 187-188, 502-507.[5] Lee, H., Van Tyne, C.J., Field, D.: 有限元素分析使用旋转椭圆管折弯成形的应用,J 材料加工技术, 2007, 168, 327-335.[6] Takeuchi, M., Nihashi, I., 管成型技术并应用到汽车零件，JSTP, 1998, 39-453, 1008-1012.(在日本)。