芯棒在弯曲过程中主要起着支撑导管弯曲半径的内壁防止其变形的作用。国产管材在机床上弯曲成形若不使用芯棒,其质量难以保证。芯棒的形式有很多种,如柱式芯棒,万向单、双、三、四球头芯棒,定向单、多球头芯棒等。另外,芯棒的位置对导管弯曲成形也有一定的影响:理论上,它的切线应与弯管模的切线平齐,但经过大量的试验证明,提前1~2mm较好,此时弯管质量比较理想。当然,提前量太大,会造成弯曲部分的外壁出现所谓“鹅头”的现象。
工艺是这样的:是直管下料后通过弯管推制机在钢管待弯部分套上感应圈,用机械转臂卡住管头,在感应圈中通入中频电流加热钢管,当钢管温度升高到塑性状态时, 在钢管后端用机械推力推进,进行弯制,弯制出的钢管部分迅速用冷却剂冷却, 这样边加热、边推进、边弯制、边冷却, 不断将弯管弯制出来。
弯管机,大致分为数控弯管机、液压弯管机等,应用于电力施工、公铁路建设、桥梁、船舶等方面管道铺设及修造。
弯曲成形速度对成形质量的主要影响为:速度太快,容易造成导管弯曲部分的扁平,圆度达不到要求,造成导管的拉裂、拉断;速度太慢,容易造成导管的起皱和压紧块打滑,大管径的管子易形成导管弯曲部分的下陷。针对这两台数控弯管机上大量的试验,将导管的弯曲速度确定为机器较大弯曲速度的20%-40%为宜。
现提供R。(弯曲半径/管外径)关系曲线图,供用户在选择管子直径与壁厚关系时参考。反映相对弯曲半径,相对壁厚对弯管质量的影响,根据管道加工的验收规范:冷弯的钢质管道为,中低压为4D、高压为5D。故我们的弯胎设计为R=4D(特殊情况另定),所以就我厂生产的弯管机而言主要以选择相对壁厚SX为主,图的上部为无芯轴区,图的中部为普通芯轴区,图的下部为特殊芯轴区。由于特殊芯轴设计制造均很困难,操作也不太方便,故一般我厂不予供货。特别情况可另行商定。
弯胎的精度也是影响弯管质量的因素之一。我们在弯胎制造时,除规格尺寸要求控制在一定公差范围时,同时也要求用户在使用时根据弯制管径选择相应的弯胎。
前条已讲过,弯管时材料外侧受拉,内侧受压中性轴所在位置则与弯管方法而不同,在**弯式(压缩弯曲)工作时中性轴处于离外壁约1/3处,在旋弯(回弯式)工作时,中性轴处于离外壁2/3处。因此薄壁管道弯曲,使用旋弯法是有益的。
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