弯管及弯管工艺介绍

弯管及弯管工艺介绍弯管加工工艺可以分为很多种，主要有拉弯、绕弯、推弯等多种方式，这些方式又可以分为冷弯和热弯两种弯制状态。

对于不同的弯管所应用的加工技术是不同的，不同弯管的特性也是不一样的。

中频弯管：中频弯管用于连接两根公称通径相同的管子，使管路作90度转弯。

中频弯管除含碳外一般还含有少量的硅、锰、硫、磷按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类，碳素结构钢又分为建筑结构钢和机器制造结构钢两种；按冶炼方法可分为平炉钢、转炉钢和电炉钢；按脱氧方法可分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢；按含碳量可以把碳钢分为低碳钢,中碳钢和高碳钢；按磷、硫含量可以把碳素钢分为普通碳素钢、优质碳素钢和高级优质钢和特级优质钢。

一般碳钢中含碳量较高则硬度越大，强度也越高，但塑性较低。

主要指力学性能取决于钢中的碳含量，而一般不添加大量的合金元素的钢，有时也称为普碳钢或碳素钢。

中频弯管的成型工艺过程是复杂的，需要根据不同的材质和用途进行焊接，在一定的压力下进行逐渐成形。

中频弯管的成型需要按照一定的工序进行，严格遵守相应的流程过程，否则生产出的中频弯管就会产生质量问题。

中频弯管材质的粘性较高，断屑性能差，因此在不锈钢中频弯管采用丝锥进行攻丝过程中容易出现切屑刮伤工件螺纹或丝锥崩刃等现象，影响加工效率和螺纹质量。

中频弯管按材质可分为：碳钢中频弯管,不锈钢中频弯管,合金钢中频弯管;按标准可分为：国标中频弯管，非标中频弯管，国际标准：德标，日标，美标，英标中频弯管。

现在就来了解一下关于碳钢中频弯管的知识吧。

中频弯管在我国的工业中被广泛应用。

中频弯管根据长期生产制做，在多次失败中总结出，比较合理的科学的新经验，加入一定量的稀土元素改善钢的合金质量。

在电力、矿山、冶金等行业，物料的输送、输出、都是采用近距离、高压输送，管道承受着相当大的压力，并经受很严重的磨损，单一材质的管道很难满意此工况的要求。

中频弯管是用加热圈套在钢管上，四周离钢管约15mm的空隙，外侧略+2mm，内侧略-2mm。

φ800×30加热宽度约55mm，φ1200×30加热宽度约60mm。

在弯曲的过程中，配合8Mpa的强风冷却降温，使其弯曲时保持规定加热宽度温度在850°左右，这样钢管自身有两端冷却的圆度部分做支撑，使其弯曲部分始终在一个窄小宽度里进行，从而达到钢管弯曲成形后圆度不变或很少变形的效果。

中频弯管主要用于加热直缝管、无缝钢管，通过中频加热后，达到效果才能生产.中频感应加热弯管是一种先进的弯管方法。

但是,如果弯管工艺不当,可能出现管材金属组织松弛损伤现象。

这种损伤表现为一种微细的晶界裂纹,对管材的机械性能及使用寿命有一定的不良影响。

中频弯管的加热范围窄,管壁内外温度不均,在弯管过程中管材受到骤冷骤热,这是它本身固有的弱点。

中频弯管特点：1.采用垂直外特性的电源，直流时采用正极性（焊丝接负极）2.一般适合于6mm以下薄板的焊接，具有焊缝成型美观，焊接变形量小的特点3.保护气体为氩气，纯度为99.99%。

当焊接电流为50~50A时，氩气流量为8~0L/min，当电流为50~250A时，氩气流量为2~5L/min。

4.钨极从气体喷嘴突出的长度，以4~5mm为佳，，在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm，在开槽深的地方是5~6mm，喷嘴至工作的距离一般不超过5mm。

5.为防止焊接气孔之出现，焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。

6.焊接电弧长度，焊接普通钢时，以2~4mm为佳，而焊接不锈钢时，以~3mm 为佳，过长则保护效果不好。

7.对接打底时，为防止底层焊道的背面被氧化，背面也需要实施气体保护。

8.为使氩气很好地保护焊接熔池，和便于施焊操作，钨极中心线与焊接处工件一般应保持80~85°角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小，一般为0°左右。

9.防风与换气。

有风的地方，务请采取挡网的措施，而在室内则应采取适当的换气措施。

中频弯管的作用:在管路系统中，中频弯管是改变管路方向的管件。

按角度分，有45°及90°180°三种最常用的，另外根据工程需要还包括60°等其他非正常角度弯头。

弯头的材料有铸铁、不锈钢、合金钢、可煅铸铁、碳钢、有色金属及塑料等。

与管子联结的方式有：直接焊接（最常用的方式）法兰联结、螺纹联结及承插式联结等。

按照生产工艺可分为：焊接弯头、冲压弯头、铸造弯头等。

管道安装中常用的一种连接用管件，用于管道拐弯处的连接。

中频弯管工艺的制作过程是在钢管待弯部分套上感应圈，用机械转臂卡住管头，在感应圈中通入中频电流加热钢管，当钢管温度升高到塑性状态时，在钢管后端用机械推力推进，进行弯制，弯制出的钢管部分迅速用冷却剂冷却, 这样边加热、边推进、边弯制、边冷却，不断将弯管弯制出来。

中频弯管管件的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。

铬是使不锈钢冲压弯头获得耐蚀性的基本元素，当钢中含铬量达到 1.2%左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在钢表面形成一层中频弯管很薄的氧化膜，可阻止钢的基体进一步腐蚀。

弯头管件：冶炼不锈钢冲压弯头的三步法即电炉＋复吹转炉＋VOD三步。

其特点是电炉作为熔化设备，只负责向转炉提供含Cr、Ni的半成品钢水，复吹转炉主要任务是吹氧快速脱碳，以达到最大回收Cr的目的。

VOD真空吹氧负责进一步脱碳、脱气和成分微调。

三步法比较适合氩气供应比较短缺的地区，并采用含碳量较高的铁水作原料，且生产低C、低N不锈钢冲压弯头比例较大的专业厂采用。

目前世界上88%不锈钢冲压弯头采用二步法生产，其中76%是通过AOD炉生产。

因此它比较适合大型不锈钢冲压弯头专业厂使用。

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推法或其它成形工艺所替代，但在某些规格的弯头中因生产数量少、壁厚过厚或过薄。

产品有特殊要求时仍在使用。

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，没有其它部位多余的金属进行补偿，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，在推杆的推动下，管坯沿内模和外模预留的间隙运动而完成成形过程。

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，故对于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苛刻。

冲压弯头适用于石油、天然气、化工、水电、建筑和锅炉等行业的管路系。

不需管坯作原料，可节约制管设备及模具费用，且可得到任意大直径而壁厚相对较薄的碳钢弯头。

由于上述二条原因，可以缩短制造周期，生产成本大大降低。

因不需要任何专用设备，尤其适合于现场加工大型碳钢弯头。

坯料为平板或可展曲面，因而下料简单，精度容易保证，组装焊接方便。

冲压弯头的制作工艺首先焊接一个横截面为多边形的多棱环壳或两端封闭的多棱扇形壳，内部冲满压力介质后，施以内压，在内压作用下横截面由多边形逐渐变成圆，最终成为一个圆形环壳。

根据需要,一个圆形环壳可以切割成4个90弯头或6个60冲压弯头或其它规格的冲压弯头，该工艺适用于制造冲压弯头中径与冲压弯头内径比大于1.5的任何规格大型弯头，是目前制造大型碳钢弯头的理想方法。

对焊弯头是利用电阻热将两工件沿整个端面同时焊接起来的一类电阻焊方法。

对焊的生产率高、易于实现自动化，因而获得广泛应用。

其应用范围可归纳如下：（1）工件的接长例如带钢、型材、线材、钢筋、钢轨、锅炉钢管、石油和天然气输送等管道的对焊。

（2）环形工件的对焊例如汽车轮辋和自行车、摩托车轮圈的对焊、各种链环的对焊等。

（3）部件的组焊将简单轧制、锻造、冲压或机加工件对焊成复杂的零件，以降低成本。

例如汽车方向轴外壳和后桥壳体的对焊，各种连杆、拉杆的对焊，以及特殊零件的对焊等。

（4）异种金属的对焊可以节约贵重金属，提高产品性能。

例如刀具的工作部分（高速钢）与尾部（中碳钢）的对焊，内燃机排气阀的头部（耐热钢）与尾部（结构钢）的对焊，铝铜导电接头的对焊等。

45°弯头多指给排水专业的金属弯头，小管径弯头可以通过煨弯得到；冷弯、热弯：一般中小管径弯头可以冷弯加工获得；大管径的就需要热弯了。

煨弯加工一般指现场完成。

冲压弯头：工程上水系统使用的大多数（尤其大管径）可以采购成品弯头，加工方法是冲压，产品一致性好。

推制弯头：在80年代末接触过用机械+模具内胎+中频加热方法推制钢制弯头的工艺，但后来大概是内外侧壁厚不易掌控，少见实际应用。

180°弯头、斜接弯头常用于管道的弯曲部位，用以改变管道的走向。

常用的有45°弯头和90°弯头。

弯曲半径约为管子外径1.0倍的称为短半径弯头；约为管子外径1．5倍的称为长半径弯头。

在管道系统布置时，一般宜选用长半径弯头连接，短半径弯头通常用在管系安装位置较紧凑的场合或者为了降低成本。

采用短半径弯头时，其最高工作压力一般不宜超过相同规格长半径弯头的0．8倍。

斜接弯头通常用于低压(设计压力s 2．0MPa)、水以及类似流体介质条件比较缓和的大尺寸管道上。

高压弯头用途：连接两根公称通径相同的管子，使管路作90度转弯头。

高压弯头研制历时两年，亚临界和超临界机组高压弯头分别能承受主蒸汽17.6兆帕的压力、546度的高温和25.4兆帕的压力、576度的高温，各项技术参数及性能指标均达到设计要求。

据悉，我国当前在建电厂项目中主要采用亚临界机组和超临界机组。

镀锌弯管：镀锌弯管密度为0.89-0.91g/cm，仅为钢管的十分之一。

由于重量轻，可大大工业降低运输费用和安装的施工强度。

镀锌弯管特点：1、重量轻2、耐热性能好：当工作水温为70度，软化的温度为140度。

3、高抗冲：由于独特的抗冲强度性能比其它实壁管有了明显改善，其环刚度相当于实壁的1.3倍。

4、镀锌弯管使用寿命长：管材在额定的使用温度和压力下，使用寿命达到50年以上，具有防紫外线、防辐射，使产品永不褪色。

5、耐腐蚀性好：除少数氢化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀,具有优异的耐酸、耐碱、耐腐蚀性、不会生锈，不会腐蚀，不会滋生细菌，无电化学腐蚀。

镀锌弯管机大致可以分为数控弯管机，液压弯管机等等。

弯管机的用途:液压弯管机主要用于电力施工，公、铁路建设，锅炉、桥梁、船舶、家俱，装潢等方面的管道铺设及修造，具有功能多、结构合理、操作简单、移动方便、安装快速等优点。