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在带钢进行弯曲变形的过程中,会有很大一部分转换成热能,因而会导致螺旋焊管温度上升,只有极小部分功会停留在金属中,在金属内部形成残余应力。其中,金属中的大部分储能为晶格畸变应力,主要为管壁发生形化,钢管的抗拉强度会增加。 同时,内层金属和万层金属分别受到压力和拉力的作用,会产生反向的塑性变形,进而发生包辛格效应,导致带钢的屈服强度下降。同时还要对螺旋焊管成形工艺进行合理设计,通常是采用弹复控制设计,这样可以有效实现对管坯弹复状态的控制,从而保证管坯的弹复状态达到设计要求。 对管坯弹复状态产生影响的主要因素是材料的屈服强度。比如在进行螺旋焊管结构设计的时候,我们可以通过在不同弹复条件下使用材料加工成合格的管坯,下面分别对通过对和屈服条件进行控制来实现对管坯弹复状态的控制。 事实上,关于其的工艺设计可以利用完整的数学模形进行表达,使每个环节更加清晰的呈现出来。与此同时,对于现场工作的管理也提供管理便捷,且对于螺旋焊管的成形质量具有重要作用。此外关于螺旋焊管成形工艺的初步设计,在实际施工过程中需要根据原料减半的实际数据对初步设计进行修正,设计结果的准确度。
直缝焊管扩径是一种利用液压或机械方式从钢管内壁加力使钢管沿着径向向外扩胀成型的压力加工工艺。机械方式比液压方式,设备简单且效率更高,在世界上先进的几条大口径直缝焊管制管线扩径工序都被采用,其工艺为:
机械扩径利用扩径机端部的分瓣的扇形块沿径向扩张,使管坯沿长度方向以步进方式,分段实现全管长塑性变形的过程。分为5个阶段
1、初步整圆阶段。扇形块打开直到所有扇形块都接触到钢管内壁,此时步长范围内钢管内圆管中各点半径大小都几乎一致,钢管得到初步整圆。
2、名义内径阶段。扇形块从前段位置开始降低运动速度,直到抵达要求位置,这个位置是质量要求的成品管内圆周位置。
3、弹复补偿阶段。扇形块在2阶段的位置开始进一步将低速度,直到抵达要求位置,这个位置是工艺设计要求的弹复前钢管内圆周位置。
4、保压稳定阶段。扇形块在弹复前钢管内圆周位置一段时间保持不动,这是设备和扩径工艺要求的保压稳定阶段。
5、卸荷回归阶段。扇形块从弹复前钢管内圆周位置开始迅速回缩,直到抵达初始扩径的位置,这是扩径工艺要求的扇形块小收缩直径。
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