双相不锈钢弯管冷制作工艺,本论文可用于双相不锈钢论文范文参考下载，双相不锈钢相关论文写作参考研究。
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摘 要：本文简要介绍了双相不锈钢弯管在冷制作过程中所遇到的问题及其原因分析,并以此提出一些解决方案和建议.
关键词：双相不锈钢；弯管；冷制作；工艺
1 概述
双相不锈钢（HDR）是基体兼有奥氏体和铁素体两种组织的一种不锈钢.该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,具有良好的抗腐蚀的能力,适用于海水及某些酸性等高腐蚀介质,而且其屈服强度和抗拉强度较大,可用于冷加工.因此,双相不锈钢管（HDR）在海洋船舶管路系统的应用也越来越盛行.
但对于常用的双相不锈钢管,往往其管壁较薄、屈服强度大,因此弯制难度高,易报废.下面简要介绍双相不锈钢弯管制作过程中常见的问题及其原因分析,并提出一些解决方案和建议.
2双相不锈钢管的特性
2.1化学成份
材料的化学成份见表1.
2.2机械性能
材料的机械性能见表2.
2.3规格及壁厚
常见双相不锈钢管的规格及壁厚见表3.
从表2可以看出, HDR双相不锈钢管的屈服强度为450MPa,是普通钢的2～3倍.
3弯管冷制作的工作原理
如图1所示,先将待弯直管放入弯模中,将起弯点对准弯模中心,前夹夹紧管子的首段,滑板紧贴管子的尾段.起动弯管机,前夹带着管子一起作圆周运动,滑板在管子的带动下沿切线方向作直线支运动,对管子施加外力.当管子受到的外力超过了其屈服极限时,将产生塑性变形,这是管子弯曲成形的基本原理.
4弯头制作过程中常出现的问题
（1）发生走位,打滑；
（2）内表面拉伤；
（3）表面出现皱折
（4）管壁拉裂等.
5原因分析
（1）工艺方法不当.在弯管过程中作业人员对弯管制作工艺流程的控制往往不够重视,常采用碳钢管的弯制方法,而未制定相关的HDR双相不锈钢管弯管作业指导书.
（2）弯管人员的工作责任心和弯管技能水平参差不齐,对工艺知识、操作技能、设备知识的认识不够.
（3） 双相不锈钢管屈服强度大,而表面粗糙度小,弯制时易打滑.
下面简要分析弯管过程中的受力情况,如图2所示.
在分析弯曲受力时,可将管子分为弯管段（AB）段和直管段（BC）.A端用前夹夹紧,AB段受弯矩MR的作用而产生弯曲,如图2（a）所示.而在弯曲时B点受弯矩MR和弯模的压力P的作用,在C点受到滑板的支承力P,如图2（b）所示.
在弯曲过程中,由于受到弯矩作用,管子的横截面积也要发生变化,该弯矩和夹头和管子、管子和弯模之间的摩擦力F、管子和滑板之间的支承力P有关.然而实际上在弯曲过程中,管子外表面和弯模及滑板并不完全接触.
使管子产生塑性变形所需的弯矩MR,其大小和管子的屈服强度成正比,因此,双相不锈钢管弯曲所需的力矩应为普通钢管的2～3倍.
MR 等于F*R（1-1）
式中：F—管子首段受的静摩擦力（N）；
R —弯模半径（mm）.
由于弯模半径是一定的,因此,双相不锈钢管弯曲时首段受到的静摩擦力应为普通钢的2～3倍.
根据静摩擦力理论,物体受到的最大静摩擦力为
F 等于?*N （1-2）
式中：?-摩擦系数
N-正压力（N）
摩擦系数?和材料、接触面粗糙程度密切相关.正压力N和所受到的夹紧力成正比.
6解决方案
通过上述原因分析,可选用以下方案解决.
6.1增大摩擦系数
根据摩擦学理论,正常粗糙度的两表面接触时,摩擦系数一般小于1,当两接触表面变得很粗糙时,摩擦系数会大幅度增加.因此,要增加摩擦系数,必须增加管子和夹紧管子的夹头的粗糙度.
对于管子,增大粗糙度一般采用打砂的办法来实现.普通压力打砂,粗糙度增加不明显,效果不大.如果采用特殊办法打砂,虽然能实现粗糙度的明显加大,但这样会破坏管子的表面质量,超出标准范围,会导致管材报废.因此,增加管子的表面粗糙度方法不是很好的方案.但可增加弯模的粗糙度,达到增加摩擦系数的目的.
6.2增加正压力
增加接触面积,或增加夹头的夹紧力或增加摩擦力,以改善效果.
此外,增加正压力的方法就是在夹头处插入芯棒,但要控制好芯棒插入长度.为加大管子所受的正压力,需调整弯管机施加给管子的压力.但前夹压力过大会造成管子变形,压力过小又会出现打滑,为解决此类问题,可在夹头处插入芯棒,并调整好芯棒伸入管子的长度,芯头距离弯模切点不能太前也不能太后.
6.3采用专用工装
由于HDR管壁薄,易拉裂或起皱褶.为防止此类问题的出现,采用专用的弯模、芯棒、防皱板、管夹、润滑剂和砂纸等工装是一种有效的工艺方法.
管路弯制时可能因为打滑而失败,特别在弯Ф76以上不锈钢管时,可能会出现管子打滑而使管子变形报废的现象.其主要原因是弯管机的压模不能随管子弯曲变形而自动前移.打滑还会刮伤管子,因此应防止此类问题的发生.
为了防止打滑,可在管子贴近前夹的边沿焊上防滑条,此法虽然能制止管子打滑,但这样既非常费时费力,且对管子表面有所伤害,此法并不可取.
防止打滑方法有多种,其中制作工装并加强管内润滑是比较可行而操作简单的一种方法.首先设计一个辅助工装,工装设计的思路就是在前夹头铣出防滑槽,再另造一个活动的夹头,以夹住弯管设备夹头的前端,这就相当于加大了前夹夹管子的面积,使前夹夹得更紧.但是仅采用该种方法防止打滑效果还未必明显,因压板不能随管子弯制变形前移也增加了打滑的可能,因此如在管内增加润滑,势必会进一步改善结果.可用喷枪将润滑油打进管子内,以增加其润滑,且可在管子和压板间放上砂布,使压板更易前移.
结论：适合双相不锈钢论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关双相不锈钢的含义是什么开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
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