彎頭的工藝流程與形成原理
彎頭的工(gong)藝流程與形成原(yuan)理(li)
無縫彎頭:彎頭是用于管道轉彎處的一種管件。在管道系統所使用的全部管件中，所占比例最大，約為80%。通常(chang)，對(dui)不(bu)同(tong)材料或壁厚的(de)(de)彎(wan)頭選擇不(bu)同(tong)的(de)(de)成形(xing)工藝。目(mu)前，制造廠(chang)常(chang)用的(de)(de)無(wu)縫彎(wan)頭成形(xing)工藝有(you)熱推、沖壓、擠壓等。
a.熱推成形
熱推(tui)彎頭(tou)成形工藝是(shi)采用(yong)專用(yong)彎頭(tou)推(tui)制機(ji)(ji)、芯模(mo)和加熱裝置(zhi)，使(shi)套(tao)在(zai)(zai)模(mo)具上(shang)的(de)(de)(de)坯料(liao)在(zai)(zai)推(tui)制機(ji)(ji)的(de)(de)(de)推(tui)動(dong)下向前運(yun)動(dong)，在(zai)(zai)運(yun)動(dong)中被加熱、擴(kuo)徑并彎曲成形的(de)(de)(de)過程。熱推(tui)彎頭(tou)的(de)(de)(de)變形特點是(shi)根據(ju)金屬(shu)材料(liao)塑性變形前后體積(ji)不變的(de)(de)(de)規律確定(ding)管坯直徑，所采用(yong)的(de)(de)(de)管坯直徑小(xiao)于(yu)彎頭(tou)直徑，通過芯模(mo)控制坯料(liao)的(de)(de)(de)變形過程，使(shi)內弧(hu)處(chu)被壓縮的(de)(de)(de)金屬(shu)流動(dong)，補償到(dao)因擴(kuo)徑而(er)減薄的(de)(de)(de)其(qi)它部位，從(cong)而(er)得到(dao)壁厚(hou)均勻(yun)的(de)(de)(de)彎頭(tou)。
熱推彎頭(tou)成形(xing)工藝(yi)具(ju)有外形(xing)美(mei)觀、壁(bi)厚均勻和(he)連續作業(ye)，適于大(da)批(pi)量生產的(de)(de)特點，因而成為碳鋼、合金鋼彎頭(tou)的(de)(de)主要成形(xing)方法，并(bing)也(ye)應(ying)用在某些(xie)規格的(de)(de)不銹鋼彎頭(tou)的(de)(de)成形(xing)中。
成形過程的加熱方式有中頻或高頻感應加熱(加熱圈可為多圈或單圈)、火(huo)焰加(jia)熱(re)(re)和反射爐加(jia)熱(re)(re)，采用何種加(jia)熱(re)(re)方式視成形(xing)產品要求和能源情況決定(ding)。
b.沖壓成形
沖壓(ya)成(cheng)形(xing)(xing)彎(wan)(wan)頭(tou)是(shi)最早應(ying)用(yong)于批(pi)量生(sheng)產(chan)(chan)無縫彎(wan)(wan)頭(tou)的(de)成(cheng)形(xing)(xing)工(gong)藝(yi)，目前，在(zai)常用(yong)規(gui)格(ge)的(de)彎(wan)(wan)頭(tou)生(sheng)產(chan)(chan)中已被熱推法或其它成(cheng)形(xing)(xing)工(gong)藝(yi)所替代，但(dan)在(zai)某些規(gui)格(ge)的(de)彎(wan)(wan)頭(tou)中因(yin)生(sheng)產(chan)(chan)數(shu)量少、壁厚過厚或過薄。產(chan)(chan)品有特殊要求時仍在(zai)使用(yong)。彎(wan)(wan)頭(tou)的(de)沖壓(ya)成(cheng)形(xing)(xing)采用(yong)與(yu)彎(wan)(wan)頭(tou)外徑相等(deng)的(de)管坯，使用(yong)壓(ya)力機在(zai)模具(ju)中直(zhi)接壓(ya)制成(cheng)形(xing)(xing)。沖壓(ya)彎(wan)(wan)頭(tou)成(cheng)形(xing)(xing)的(de)示意(yi)圖(tu)見圖(tu)
在沖壓前，管坯擺放在下模上，將內芯及端模裝入管坯，上模向下運動開始壓制，通過外模的約束和內模的支撐作用使彎頭成形。與熱推工藝相比，沖壓成形的外觀質量不如前者;沖壓彎頭在成形時外弧處于拉伸狀態，沒有其它部位多余的金屬進行補償，所以外弧處的壁厚約減薄10%左右。但由于適用于單件(jian)生產和(he)低(di)成(cheng)本的特(te)點，故(gu)沖壓彎頭(tou)工藝多用于小(xiao)批量、厚壁彎頭(tou)的制造。
沖(chong)壓(ya)(ya)彎(wan)頭分冷沖(chong)壓(ya)(ya)和熱(re)沖(chong)壓(ya)(ya)兩(liang)種，通常根(gen)據材料性質和設(she)備能力選擇冷沖(chong)壓(ya)(ya)或熱(re)沖(chong)壓(ya)(ya)。
冷擠壓彎頭的成形過程是使用專用的彎頭成形機，將管坯放入外模中，上下模合模后，在推桿的推動下，管坯沿內模和外模預留的間隙運動而完成成形過程。圖15-8為某制造廠的不(bu)銹鋼彎頭在(zai)擠(ji)壓前和(he)擠(ji)壓后的照片。
采用內外模冷擠壓工藝制造的彎頭外形美觀、壁厚均勻、尺寸偏差小，故對于不銹鋼彎頭特別是薄壁的不銹鋼彎頭成形多采用這一工藝制造。這種工藝所使用的內外模精度要求高;對管坯(pi)的壁厚偏差要求也比較(jiao)苛刻。
c.其它的成形方法
除上(shang)述三種常用的成形工藝以外，無縫彎(wan)頭成形還有采用將管(guan)坯擠壓到外模后，再通(tong)過(guo)管(guan)坯內通(tong)球整(zheng)形的成形工藝。但這(zhe)種工藝相對復雜、操(cao)作麻煩，且成形質量不如前述工藝，故較(jiao)少(shao)采用。
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