不锈钢管弯曲成形时,特别是薄壁管弯曲成形的时候,极易出现以下几种缺陷:
(1)变形区外侧壁会产生壁厚变薄、破裂
由材料力学分析可知,在不锈钢管弯曲变形时,不锈钢弯管变形区外侧管壁壁厚变薄。变薄虽最大的部位在最大变形处,变薄过度时导致破裂。从变形角度石这是由于拉伸应力的作用而使变形区丧失了承载能力,属于塑性拉伸失稳问题。
管壁厚度的减薄,必然降低不锈钢弯管承受内压的能力,影响不锈钢弯管的使用性能。因此,常常需要采取各种措施,以使壁厚变薄量尽可能小。
减小不锈钢弯管变形区外侧管壁壁厚变薄的主要途径是:
降低中性层外侧产生拉伸变形部位的拉应力数值。
改变变形区内材料应力分布,使拉应力降低,压应力增加。
(2)变形区内侧壁会产生壁厚增厚、起皱
弯曲时不锈钢管内侧壁受到压应力作用,引起内侧壁壁厚增加,当变形程度过大,则不锈钢管侧壁失去稳定,发生起皱现象。
对于弯管成形中壁厚增厚、起皱现象,虽然涉及因素多,研究难度大,但是由于对精确成形的日益迫切的要求,也引起了温州弯管厂的关注,针对不锈钢管内壁壁厚增厚、起皱的原因,现在减小不锈钢弯管变形区壁厚增厚、起皱现象的主要措施就是以下两点:
在弯曲成形时候正确合理使用芯棒和防皱块。
弯管内通过高压液体校形或将钢球压入弯管内部校形。
(3)截面扁化
管坯在弯矩作用下,内侧受压应力、外侧受拉应力、中性层上应力理论上等于零,不锈钢管处在受力不均匀状态。平行于不锈钢管弯曲方向的直径有变小趋势,垂直于不锈钢管弯曲方向的直径有增大趋势,所以不锈钢管受弯曲力矩时,尤其是薄壁不锈钢管,极易发生横截面畸变不锈钢管弯曲件截面形状的畸变,一方面可能引起截面积的减小,从而增大流体流动的阻力,另一方面也影响不锈钢弯管在结构中的功能效果。因此,不锈钢管弯曲加工时,必须采取各种措施防止截面形状的畸变,将畸变量控制在尽可能小的范围内。
关键词:不锈钢弯管
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