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,就有彎曲的不銹鋼(gang)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(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。
鋼管(guan)(guan)彎(wan)曲(qu)存在(zai)(zai)有(you)內(nei)外(wai)半(ban)(ban)徑(jing)的(de)問題(ti),內(nei)半(ban)(ban)徑(jing)這個區域的(de)金(jin)屬就(jiu)(jiu)存在(zai)(zai)有(you)壓縮而(er)(er)變(bian)厚。相反,在(zai)(zai)彎(wan)曲(qu)過程中,外(wai)彎(wan)曲(qu)半(ban)(ban)徑(jing)處的(de)金(jin)屬存在(zai)(zai)有(you)拉伸并且變(bian)薄(bo)。如果彎(wan)曲(qu)時(shi)稍不注意,在(zai)(zai)鋼管(guan)(guan)外(wai)半(ban)(ban)徑(jing)處就(jiu)(jiu)有(you)可能拉裂。即便是未拉裂,管(guan)(guan)壁變(bian)薄(bo)是不爭的(de)事實,低于(yu)設計(ji)要(yao)求(qiu)時(shi),用于(yu)裝(zhuang)飾用的(de)鋼管(guan)(guan),管(guan)(guan)壁變(bian)薄(bo)無(wu)關緊要(yao)。然而(er)(er),管(guan)(guan)壁變(bian)薄(bo)對于(yu)壓力管(guan)(guan)道,就(jiu)(jiu)有(you)使用安全的(de)問題(ti),必須慎重(zhong)考慮。
根據以下方程,能計算出大弧度彎曲(qu)的(de)拉伸(shen)量和變薄(bo)量。例如,外(wai)半(ban)徑的(de)拉伸(shen)(或內半(ban)徑的(de)收縮)。該(gai)(gai)計算方法也(ye)適(shi)用于(yu)彎曲(qu)半(ban)徑較小的(de)彎曲(qu)。當(dang)達(da)到約(yue)35%時,在(zai)一般(ban)情況下應該(gai)(gai)避免退火后奧氏體不銹鋼管(guan)的(de)彎曲(qu)。同(tong)樣(yang),對退火馬氏體和鐵素(su)體鋼管(guan)也(ye)有(you)適(shi)當(dang)的(de)限制范圍。
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(zhong)(zhong)心(xin)線彎曲(qu)半徑(jing)與鋼(gang)管(guan)外(wai)(wai)徑(jing)之比(bi)(bi)(R/D)和(he)外(wai)(wai)徑(jing)與壁(bi)(bi)厚之比(bi)(bi)(D/T)對(dui)(dui)鋼(gang)管(guan)來(lai)說是一個很(hen)重要的(de)參(can)數。例如,當(dang)R/D≤1時,彎曲(qu)就成為不可(ke)(ke)能(neng)的(de)事。假如R/D很(hen)大而(er)D/T相對(dui)(dui)很(hen)小時,用非常(chang)簡單(dan)的(de)設備就能(neng)完成鋼(gang)管(guan)的(de)彎曲(qu)成型。在(zai)(zai)這種情況下,不需(xu)要芯棒或擦拭模(mo)具,隨著D/T值的(de)增長(chang),在(zai)(zai)彎曲(qu)過程中(zhong)(zhong),內外(wai)(wai)支撐物(wu)就顯得更為重要。當(dang)壁(bi)(bi)厚相對(dui)(dui)外(wai)(wai)徑(jing)大時,鋼(gang)管(guan)彎曲(qu)就更加(jia)穩定。也就是說,在(zai)(zai)彎曲(qu)過程中(zhong)(zhong)有助于保持鋼(gang)管(guan)的(de)形狀(zhuang)。然而(er),當(dang)彎曲(qu)薄壁(bi)(bi)鋼(gang)管(guan)時;管(guan)壁(bi)(bi)就有可(ke)(ke)能(neng)起皺。管(guan)孔就可(ke)(ke)能(neng)從圓形變為橢(tuo)圓形。

