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。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(xiu)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(gang)管彎(wan)曲存在有內外半(ban)徑的(de)(de)問題(ti),內半(ban)徑這個區域的(de)(de)金屬(shu)就(jiu)存在有壓(ya)縮而變(bian)厚。相反,在彎(wan)曲過程中,外彎(wan)曲半(ban)徑處(chu)的(de)(de)金屬(shu)存在有拉伸并且(qie)變(bian)薄(bo)。如(ru)果彎(wan)曲時(shi)稍不注意(yi),在鋼(gang)管外半(ban)徑處(chu)就(jiu)有可能拉裂(lie)。即便(bian)是(shi)未拉裂(lie),管壁(bi)變(bian)薄(bo)是(shi)不爭的(de)(de)事實,低于設計(ji)要(yao)求時(shi),用于裝(zhuang)飾用的(de)(de)鋼(gang)管,管壁(bi)變(bian)薄(bo)無(wu)關(guan)緊要(yao)。然而,管壁(bi)變(bian)薄(bo)對于壓(ya)力管道,就(jiu)有使用安全的(de)(de)問題(ti),必須慎重考慮。
根據以下方程,能計算(suan)出大弧度(du)彎曲的(de)(de)拉伸量(liang)和(he)變(bian)薄(bo)量(liang)。例如(ru),外半(ban)(ban)徑的(de)(de)拉伸(或內半(ban)(ban)徑的(de)(de)收縮)。該(gai)計算(suan)方法(fa)也適(shi)用(yong)于彎曲半(ban)(ban)徑較小的(de)(de)彎曲。當達(da)到(dao)約35%時,在(zai)一般情況下應(ying)該(gai)避免退(tui)火后奧氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)管的(de)(de)彎曲。同樣,對(dui)退(tui)火馬氏(shi)體(ti)和(he)鐵(tie)素體(ti)鋼(gang)管也有適(shi)當的(de)(de)限制范(fan)圍。
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(shi)體(ti)不銹鋼(gang)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(zhong)(zhong)心線彎(wan)曲(qu)半徑(jing)與(yu)鋼(gang)管外徑(jing)之比(bi)(bi)(R/D)和外徑(jing)與(yu)壁(bi)厚之比(bi)(bi)(D/T)對(dui)(dui)鋼(gang)管來說是一個(ge)很重(zhong)要的參(can)數。例如,當R/D≤1時(shi),彎(wan)曲(qu)就(jiu)(jiu)成(cheng)(cheng)為(wei)不(bu)可(ke)能(neng)的事。假如R/D很大而(er)D/T相對(dui)(dui)很小時(shi),用非常簡單的設備(bei)就(jiu)(jiu)能(neng)完成(cheng)(cheng)鋼(gang)管的彎(wan)曲(qu)成(cheng)(cheng)型。在(zai)這種情況下,不(bu)需(xu)要芯棒(bang)或擦(ca)拭模具,隨著D/T值的增(zeng)長,在(zai)彎(wan)曲(qu)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong),內(nei)外支(zhi)撐(cheng)物就(jiu)(jiu)顯(xian)得更為(wei)重(zhong)要。當壁(bi)厚相對(dui)(dui)外徑(jing)大時(shi),鋼(gang)管彎(wan)曲(qu)就(jiu)(jiu)更加穩定(ding)。也就(jiu)(jiu)是說,在(zai)彎(wan)曲(qu)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)有助于保持鋼(gang)管的形狀。然而(er),當彎(wan)曲(qu)薄壁(bi)鋼(gang)管時(shi);管壁(bi)就(jiu)(jiu)有可(ke)能(neng)起皺。管孔就(jiu)(jiu)可(ke)能(neng)從圓(yuan)形變為(wei)橢圓(yuan)形。

