钢管折弯制作工艺、钢管折弯方式选择

弯管技术除了在汽车工业、航空航天工业、船舶制造业、锅炉与压力容器、化工生产企业等多种行业、企业应用外，它还被应用于建筑行业。弯管质量的好坏，将直接影响着其产品的结构合理性、安全性、可靠性等。只有掌握管件在不同工艺条件下的加工技巧，才能弯制出高质量的管件。而对于冷态弯管来说，就需要合理的选择芯棒的形式，并掌握正确的弯制方法。

一、弯管制作工艺

大家知道，在管子纯弯曲的情况下，其外径为D、壁厚为S的管子，将受到外力矩M的作用发生弯曲，而中性层外侧的管壁受拉应力σ1的作用而减薄，内侧管壁受压应力σ2的作用而增厚（见图1a）。与此同时，合力F1和F2也使得管子弯曲处的横截面发生变形，并成为近似椭圆形（见图1b），其内侧管壁在σ2的作用下，还可能出现失稳而起皱（见图1c）。为了弯制出理想的管件，这就应采取相应的措施，以用来防止上述这些缺陷的产生。而对于其中的有芯弯管技术来说，就是最常用的有效方法。

什么是有芯弯管呢？有芯弯管就是被弯制的管子中人为加一个“芯”。当被弯制的管子相对弯曲半径R/D或相对壁厚S/D较小时，为了能获得高质量的弯制管件，都在管子被弯制的过程中，在其内部插入一根合适的芯棒，以有效防止管子弯曲时圆弧出出现变扁及起皱现象（见图2）。

二、弯曲方式选择

在冷态弯管时，一般有两种方式：一种时无芯弯管，另一种是有芯弯管。究竟在什么情况下采用无芯弯管，什么情况下采用有芯弯管，以及在有芯弯管时选用何种芯棒等，这都需要对弯制管件的相对弯曲半径R/D及相对壁厚S/D、弯曲角度α数值的大小进行分析之后来确定。R/D、S/D及α各值与弯管方式及芯棒形状之间，都存在相互关系，具体弯管时通过计算或直接查表法可达到满意的效果（计算方法和列表省略）。

对于相同外径D、壁厚S的管子，在弯制不同的圆弧半径R时，由于其相对弯曲半径R/D、相对壁厚S/D以及弯曲角度α的不同，可分别选用无芯弯管、硬式芯棒弯管、软式芯棒弯管等方式进行。当R/D≥3、S/D≥0.05时，可采用无芯弯管；当R/D≤2.5、S/D≥0.05或R/D≥3、S/D≥0.025时，可使用硬式芯棒弯管；当R/D与S/D两者都较小而弯曲角度α较大时，弯管过程中必须使用软式芯棒。根据这些相对值得不同，可以选择不同形式的弯管方法，并能可达到相应的预期效果。