不銹鋼管在使用中,將鋼管彎曲成要求的弧度是經常遇到的事情。雖然彎曲在管道系統中的長度很短,而且彎曲也有可能被焊接接頭所代替。盡管如此,仍有很多地方和場合還是需要或者必須采用鋼管的彎曲。像在許多石油化工廠、中心鍋爐站和煉油廠等,有長以公里而計的、蜿蜒和錯綜復雜的管道和輸送管線路上,就有彎曲的不(bu)銹鋼管道(dao)。使用彎曲的方法,就可以避免因使用焊接接頭而帶來的昂貴的費用和可能的危險。因此,彎曲已成為一種非常普通的不(bu)銹鋼管成型方法。是,有些基本點是不能忽視的,即將直管彎曲成彎管,就會有內半徑和外半徑的問題。在彎管外半徑處金屬往往會被拉伸,并減薄,而在內半徑處金屬受到壓縮容易變厚。
鋼管彎曲(qu)存在(zai)有(you)內外半(ban)(ban)徑(jing)(jing)(jing)的問題,內半(ban)(ban)徑(jing)(jing)(jing)這個區域的金(jin)屬(shu)就(jiu)存在(zai)有(you)壓縮而變(bian)厚。相反,在(zai)彎曲(qu)過程中,外彎曲(qu)半(ban)(ban)徑(jing)(jing)(jing)處的金(jin)屬(shu)存在(zai)有(you)拉(la)伸并且(qie)變(bian)薄。如果(guo)彎曲(qu)時稍不(bu)注(zhu)意,在(zai)鋼管外半(ban)(ban)徑(jing)(jing)(jing)處就(jiu)有(you)可能拉(la)裂(lie)。即(ji)便是未拉(la)裂(lie),管壁變(bian)薄是不(bu)爭(zheng)的事實,低于(yu)(yu)設(she)計要求時,用(yong)于(yu)(yu)裝飾用(yong)的鋼管,管壁變(bian)薄無(wu)關緊要。然而,管壁變(bian)薄對(dui)于(yu)(yu)壓力(li)管道(dao),就(jiu)有(you)使用(yong)安全的問題,必須(xu)慎(shen)重考慮。
根據以下方程,能計算出大弧度彎(wan)(wan)曲(qu)的拉(la)伸量和變薄量。例如,外(wai)半(ban)徑的拉(la)伸(或內(nei)半(ban)徑的收縮)。該計算方法也(ye)適用(yong)于彎(wan)(wan)曲(qu)半(ban)徑較小的彎(wan)(wan)曲(qu)。當達到(dao)約(yue)35%時,在一般情況下應該避免退火后奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼管的彎(wan)(wan)曲(qu)。同樣(yang),對退火馬氏體(ti)和鐵素體(ti)鋼管也(ye)有適當的限制范(fan)圍(wei)。
彎曲鋼管的拉伸量和半徑都受到了尺寸的支配。很清楚,所謂普通鉻鋼[12Cr13(410)、10Cr17(430)、16Cr25N(446)],由于它們的拉伸率和壓縮性能不像奧氏體鋼那樣可在室溫下自如彎曲。馬氏體和鐵素體鋼管彎曲,常常要在121~204℃預熱后進行,以克服鋼管塑性的不足和應該考慮的脆性問題。鋼管能否成功地彎曲也取決于所采用的設備,而所用的設備由鋼管尺寸控制。因為奧氏體不銹鋼加工硬化率要比鐵素體或馬氏體鋼快。因此,彎曲奧氏體不銹鋼管需要的動力也就大。
中心線彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)半徑(jing)與鋼(gang)管外徑(jing)之(zhi)比(R/D)和(he)外徑(jing)與壁厚之(zhi)比(D/T)對(dui)鋼(gang)管來說是(shi)(shi)一個很(hen)重(zhong)要的(de)(de)參數。例如,當(dang)R/D≤1時(shi)(shi),彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)就(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)成為(wei)不可(ke)能的(de)(de)事。假如R/D很(hen)大而(er)D/T相對(dui)很(hen)小時(shi)(shi),用(yong)非(fei)常(chang)簡單的(de)(de)設(she)備就(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)能完成鋼(gang)管的(de)(de)彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)成型(xing)。在(zai)這(zhe)種情況下,不需(xu)要芯棒(bang)或擦拭模具(ju),隨著D/T值的(de)(de)增長,在(zai)彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)過程(cheng)中,內外支(zhi)撐物(wu)就(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)顯得更為(wei)重(zhong)要。當(dang)壁厚相對(dui)外徑(jing)大時(shi)(shi),鋼(gang)管彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)就(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)更加穩(wen)定。也就(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)是(shi)(shi)說,在(zai)彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)過程(cheng)中有助于保持(chi)鋼(gang)管的(de)(de)形狀。然而(er),當(dang)彎(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)薄壁鋼(gang)管時(shi)(shi);管壁就(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)有可(ke)能起皺。管孔就(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)可(ke)能從圓形變為(wei)橢圓形。

