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重庆不锈钢异径管的几何尺寸分析

2020-05-20 15:23:29

管件用途范围非常大,但在我国体现的差一些,如果给管件下一个定义,我认为凡是管材经过深加工生产的产品都应该属于管件的范畴。那么管件既然是管子做原料通过深加工成为一种产品,所以,这种产品具有管子和机械零件的双重特性,是二者的结合。管子是管件所必须的原材料,但管件的加工方法很多。

变壁厚的管件,指沿管子长度方向使壁厚发生变化;管件的加工方法也有良多种。良多还属于机械加工类的范畴,用的多的是冲压法、锻压法、滚轮加工法、滚轧法、鼓胀法、拉伸法、弯曲法、和组合加工法。管件加工是机加工和金属压力加工的有机结合。管件为什么在国外发展如此迅速,管件产品有两个比较突出的优点:一是可代替部分机加工产品,而且比机械加工件、铸件、锻造结构件重量轻,节约材料;二是比机械加工产品节省工序、工时,降低工件成本。扩径管件,按照要求将管件端部或某部位扩大形成各种外形的管件;所以管件法在价格上很有优势,将近降低了50%。从性能上讲,管件法要优于机械加工法。 

在满足工程设计要求的同时,尽可能降低成本,却往往容易形成选用的管件总体上出现少量多品种的结果,从而不利于现场施工材料的管理、调控以及设计变更需要的材料代用等。因此,管件的选用,应综合安全性和经济性,尽可能减少管件的品种为宜。此外,现场施工的条件、施工的水平,管件的采购周期等因素,也应在管件选用中引起必要的重视。具体情况下,也应考虑采用加强管接头、斜接弯管以及小口径管子的现场弯曲加工等的可能性。

变直径管件,指管端或管上某一部门直径减小; 改变断面的管件,根据要求,将圆形断面变为方形、卵形、多边形等等;弯曲管件,我们接触比较多的,就是将直管变为不同曲率半径的弯管,如弯头、弯管等等;带凸缘和圆缘的管件,前者指管子端部向内侧或外侧凸,后者指在管的圆周方向形成隆起的或凹槽的管件;带卷边和封底类的管件,增加管端总强度向管的外侧或内侧卷边或将管件端部封住的管件。

重庆不锈钢异径管

不锈钢异径管的几何尺寸分析

大、小两种规格的同心异径管的壁厚分布趋势完全一致。从大端端面到接近小端的截面,壁厚均是由薄到厚,而从过渡截面到小端端面,壁厚由浮到薄,这是因为小端的内孔在成形后经过了车削加工,去掉了部分壁厚。但是,小端端面的壁厚均比大端端面的壁厚要薄,与偏心异径管的情况正好相反,这是制造工艺造成的。并且沿轴向截面壁厚变化时,各经线之间的变化有明显的规律性,但也有一定的分散性。

强度性能分析

大、小两种规格的偏心异径管的表面硬度分布趋势大致相同,但并非完全一致,主要区别在小端的硬度上,小偏心异径管小端的硬度较高,而大偏心异径管小端的硬度有所回落。

在表4中,试样的抗拉强度分别比经验公式的强度推算值高出6.1%和11%。由表5,试样1的屈服强度和抗拉强度分别比制造)一投产前提高了9.0%和2.0%,试样2的屈服强度和抗拉强度分别比制造)一投产前提高了26.4%和8.8%。

管件制造过程中挤压加工,几何外形修复,产生冷作硬化,热处理不均匀,实际管件各部位产生的塑性变形不同,虽然产品后经过正火处理,其力学性能仍会表现为一定的各向异性,对应力分布产生一定的不利影响。有学者对弯头和三通的研究表明,考虑到试验数据的分散性,管件材料的各向异性并不明显,屈服强度的变化不超过±5%。木文偏心异径管的加工成形变形程度较三通大,因此,其管件屈服强度的变化可能会超过该值。


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