碳钢热压弯头工艺制造和技术进程
碳钢热压弯头外形美观、壁厚均匀、尺寸偏差小,对于不锈钢弯头特别是薄壁的不锈钢弯头成形多采用这种工艺制造。碳钢弯头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,弯头中碳钢和高碳钢;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。
碳钢弯头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,弯头中碳钢和高碳钢;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。
碳钢弯头需要正火加回火热处理,机加工端口,壁厚需留有烧损及机加工余量。一般余量为弯头理论壁厚的10%-20%,弯头壁厚与截面直径D比值越小,与模具的贴合性能越好,但弯头内弧越容易失稳起皱。根据金属在塑性变形时体积不变,推制成形时壁厚不变(实际微减薄),弯头外弧长度与管坯长度相等的特点,推导出推制管坯外径公式:如果实际选用的管坯外径比按公式计算得到的Dp值小,与模具贴合性能好,但弯头内弧容易失稳起皱,如果实际选用的管坯外径比按公式计算得到的Dp值大,结果则正好相反。
碳钢热压弯头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。合金热压弯头的质量,表面平滑,焊缝强度要求很高,至少达到母材的强度,可加工的尺寸范围很广,一些复杂的机械零件也能制作,曲率半径标准的是1.5倍的直径,为了保证弯头的质量,成型后的冲压弯头需要进行热加工来消除应力作用的影响。
碳钢弯头加热温度的确定原则是材质奥氏体化温度以上,且推制时弯头内壁主压应力小于材料在此温度下的屈服极限。材质奥氏体化温度越高,加热温度越高;材质高温屈服极限越高,加热温度越高。
温度分布是一个重要的工艺参数,由感应圈形状及感应圈与芯棒头相对位置直接控制。感应圈形状是主要因素,感应圈与芯棒头相对位置是次要因素。温度沿芯棒头径向分布规律为低、中、高。加热温度高,冲压弯头壁厚增大。
碳钢弯头的基本技术进程是:首要焊接一个横截面为多边形的多棱环壳或两端关闭的多棱扇形壳,内部冲满压力介质后,施以内压,在内压效果下横截面由多边形逐渐成为圆,最终成为一个圆形环壳,根据需要,一个圆形环壳能够切割成4个90°弯头或6个60°弯头或其它标准的弯头,该技术适用于制作弯头中径与弯头内径比大于1.5的任何标准大型弯头,是当前制作大型碳钢弯头的抱负方法。
碳钢热压弯头主要应用在石油管道行业,石油管道也被叫做石油管线和管路,它是由油管以及其附件一起组成的,它不仅符合石油工艺流程的需要,还配备有相应的油泵机组等等,在设计安装完成后成为了一个完整的管道系统,这个系统就承载着完成石油油料接卸以及输转等重要任务。常见的石油管道的管道布置有单管系统和双管系统之分,但是随着现在客观环境的复杂化,也出现了独立管道系统,这种管道系统能在地下敷设,这样管道经过防腐处理之后就能使用很久并不妨碍交通。