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无缝异径管的制作工艺

发布时间:14-06-17 关注次数:
无缝异径管的制作

异径管(大小头)是用于管道变径处的一种管件。通常采用的成形工艺为缩径压制、扩径压制或缩径加扩径压制,对某些规格的异径管也可采用冲压成形。
a. 缩径/扩径成形
异径管的缩径成形工艺是将与异径管大端直径相等的管坯放入成形模中,通过沿管坯轴向方向的压制,使金属沿模腔运动并收缩成形。根据异径管变径的大小,分为一次压制成形或多次压制成形。下图为同心异径管的缩径成形示意图。
同心异径管的缩径成形示意图


扩径成形是采用小于异径管大端直径的管坯,用内冲模沿管坯内径扩径成形。扩径工艺主要解决变径偏大的异径管不易通过缩径成形的情况,有时根据材料和产品成形需要,将扩径与缩径的方法合并使用。
在缩径或扩径变形压制过程中,根据不同材料和变径情况,确定采用冷压或热压。通常情况下,尽量采用冷压,但对多次变径而引起严重的加工硬化的情况、壁厚偏厚的情况或合金钢的材料宜采用热压。
b. 冲压成形
除使用钢管为原料生产异径管外,对部分规格的异径管还可用钢板采用冲压成形工艺进行生产。拉伸所使用的冲模形状参照异径管内表面尺寸设计,用冲模将下料后的钢板冲压拉伸成形。
应力分布的特征
(1)内压作用下同心异径管大小端的面积压力差产生的弯矩引起大端相对张开、小端相对收缩的现象;
(2)内压作用下偏心异径管偏心侧大端内表面及偏心侧中部外表面的环向应力最大。


异径管的质量标准

异径管的质量应符合现行国家标准《钢制对焊无缝管件》GB/T 12459-2005及《钢板制对焊管件》GB/T13401-2005的规定,异径管的圆度不应大于相应端外径的1%,且允许偏差为±3mm;异径管尺寸允许偏差应符合表4.2.2-3的规定。异径管的材质执行SY/T5037、GB/T9711、GB/T8163、美标ASTM A106/A53 GRB,API 5L、APT5CT、ASTM A105、ASTM A234、ASTM A106、DIN德国标准及客户要求标准。