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无缝弯头与焊接弯头的区别

什么是无缝弯头

无缝弯头

无缝弯头最常用的生产原料就是无缝钢管。采用水刀切割、热切割等方式裁出弯头的管坯,在采用中频推制机进行推至,推制成型后用热压机进行修整,之后进行坡口,无损检测等后续处理后再出厂,轧制无缝弯头管件的原料是圆管坯,圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为一米的坯料,并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热,温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是关键性的问题。圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机,这种穿孔机生产效率高,产品质量好,穿孔扩径量大,可穿多种管件。穿孔后,圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔,形成无缝弯头。

无缝弯头的分类

无缝弯头管件因其制造工艺不同,又分为热轧(挤压)无缝弯头管件和冷拔(轧)无缝弯头管件两种。

无缝弯头的制作工艺

弯头是用于管道转弯处的一种管件。在管道系统所使用的全部管件中,所占比例最大,约为80%。通常,对不同材料或壁厚的弯头选择不同的成形工艺。目前,制造厂常用的无缝弯头成形工艺有热推、冲压、挤压等。

热推成形

热推弯头成形工艺是采用专用弯头推制机、芯模和加热装置,使套在模具上的坯料在推制机的推动下向前运动,在运动中被加热、扩径并弯曲成形的过程。 热推弯头的变形特点是根据金属材料塑性变形前后体积不变的规律确定管坯直径,所采用的管坯直径小于弯头直径,通过芯模控制坯料的变形过程,使内弧处被压缩的金属流动,补偿到因扩径而减薄的其它部位,从而得到壁厚均匀的弯头。
热推弯头成形工艺具有外形美观、壁厚均匀和连续作业,适于大批量生产的特点,因而成为碳钢、合金钢弯头的主要成形方法,并也应用在某些规格的不锈钢弯头的成形中。
成形过程的加热方式有中频或高频感应加热(加热圈可为多圈或单圈)、火焰加热和反射炉加热,采用何种加热方式视成形产品要求和能源情况决定。

冲压成形

冲压成形弯头是最早应用于批量生产无缝弯头的成形工艺,目前,在常用规格的弯头生产中已被热推法或其它成形工艺所替代,但在某些规格的弯头中因生产数量少、壁厚过厚或过薄。
产品有特殊要求时仍在使用。弯头的冲压成形采用与弯头外径相等的管坯,使用压力机在模具中直接压制成形。
在冲压前,管坯摆放在下模上,将内芯及端模装入管坯,上模向下运动开始压制,通过外模的约束和内模的支撑作用使弯头成形。
与热推工艺相比,冲压成形的外观质量不如前者;冲压弯头在成形时外弧处于拉伸状态,没有其它部位多余的金属进行补偿,所以外弧处的壁厚约减薄10%左右。但由于适用于单件生产和低成本的特点,故冲压弯头工艺多用于小批量、厚壁弯头的制造。
冲压弯头分冷冲压和热冲压两种,通常根据材料性质和设备能力选择冷冲压或热冲压。
冷挤压弯头的成形过程是使用专用的弯头成形机,将管坯放入外模中,上下模合模后,在推杆的推动下,管坯沿内模和外模预留的间隙运动而完成成形过程。
采用内外模冷挤压工艺制造的弯头外形美观、壁厚均匀、尺寸偏差小,故对于不锈钢弯头特别是薄壁的不锈钢弯头成形多采用这一工艺制造。这种工艺所使用的内外模精度要求高;对管坯的壁厚偏差要求也比较苛刻。

无缝弯头的成型方法

  1. 锻压法:用型锻机将管子端部或一部分予以冲伸,使外径减少,常用型锻机有旋转式、连杆式、滚轮式。
  2. 滚轧法:一般不用芯轴,适合于厚壁管内侧圆缘。在管内放置芯子,外周用滚轮推压,用于圆缘加工。
  3. 冲压法:在冲床上用带锥度的芯子将管端扩到要求的尺寸和形状。
  4. 弯曲成形法:有三种方法较为常用,一种方法叫伸展法,另一种方法叫冲压法,第三种滚轮法,有3-4个辊,两个固定辊,一个调整辊,调整固定辊距,成品管件就是弯曲的。
  5. 鼓胀法:一种是在管内放置橡胶,上方用冲子压缩,使管子凸出成形;另一种方法是液压鼓胀成形,在管子中部充入液体,液体压力把管子鼓成所需要的形状,波纹管的生产大部分用的是这种方法。

无缝弯头的优点

无缝弯头有以下优点:卫生无毒,重量轻,耐热性好,耐腐蚀性好,保温性好,抗冲性能好,使用寿命长的特点
  1. 卫生无毒:材料完全由碳、氢两种无素组成,未添加任何有毒的重金属盐稳定剂,材料的卫生性能已经通过国家权威部门检测。
  2. 重量轻:冲压弯头密度为0.89-0.91g/cm,仅为钢管的十分之一。由于重量轻,可大大工业降低运输费用和安装的施工强度。
  3. 耐热性能好:当工作水温为70度,软化的温度为140度。
  4. 耐腐蚀性好:除少数氢化剂外,可耐多种化学介质的侵蚀,具有优异的耐酸、耐碱、耐腐蚀性、不会生锈,不会腐蚀,不会滋生细菌,无电化学腐蚀。
  5. 高抗冲:由于独特的抗冲强度性能比其它实壁管有了明显改善,其环刚度相当于实壁的1.3倍。
  6. 使用寿命长:管材在额定的使用温度和压力下,使用寿命达到50年以上,具有防紫外线、防辐射,使产品不褪色。

什么是焊接弯头?

焊接弯头

焊接弯头即为“虾米弯”,它可在管道上或钢板上切割下料后焊制而成,其规格可为很大。弯的节数与弯曲半径由制作者自由确定。焊接弯不很圆顺,两者的弯曲半径均不大,一般为管道直径的1倍左右。

焊接弯头的制作工艺
把钢板按要求裁成料后,像UOE成型,也是通过冲模冲压冲成圆形。有两半然后再拼合、焊接。由于焊缝的存在,所以要进行无损探伤。由于有焊接应力的存在,所以还要进行热处理。焊接弯头多了两道工序:一是探伤,一是热处理。其他程序相同。这样的工艺一般用来作DN700以上的弯头的。

焊接弯头的优点

  1. 焊接弯头的冲压加工工艺的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化,这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上,而且每次冲压行程就可能得到一个冲压件。
  2. 冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需其它加热设备,因而是一种省料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。
  3. 冲压可加工出尺寸范围较大,形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁,覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。
  4. 冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有"一模一样"的特征。
  5. 不需要管坯作原料,可节约制管设备及模具费用,且可得到任意大直径而壁厚相对较薄的推制弯头。这种冲压弯头的原料比较特殊,不需要加入管坯原料,在加工时容易控制。
  6. 加工冲压弯头的坯料为平板或可展曲面,因而下料简单,精度容易保证,组装焊接方便,在加工时容易控制原料,操作比较简单,没有繁杂的工序,并且焊接和组装比较方便。

无缝弯头与焊接弯头的比较

1.外观差异

无缝弯头和焊接弯头之间的最大区别在于是否存在焊缝,但现在许多焊接弯头在出厂前将从焊缝上抛光,有很多出口商向客户出售这种假无缝弯头。即使抛光了焊缝,有经验的客户还是能用肉眼分辨:无缝弯头的厚度相对于焊接弯头的厚度不均匀。目前,假无缝弯头经常出现在直径DN600以下的区域。

2.成型工艺差异

使用无缝弯头和焊接弯头的过程是相同的过程。不同之处在于焊接弯头由钢板制成,通过弯曲和不同的焊接工艺。

3.性能和用法

无缝弯头具有较好的承压能力,强度高于焊接钢管弯头。因此它广泛应用于高压设备,热能,锅炉等行业。一般焊接钢管弯头的焊缝是薄弱点,质量影响整体性能。
通常,焊接弯头可以比无缝钢管弯头减少20%的工作压力。这种可靠性是人们选择无缝钢管弯头的主要原因。事实上,所有的工业管道都是用无缝管弯头完成的,因为弯头经受了极端的热,化学和机械工作量。在预算相对较低的航空航天,汽车和电子行业中,焊接弯头更受欢迎,管道上的工作压力也是如此。

4.可用尺寸差异

对于中国大多数无缝钢管弯头制造商而言,他们生产的原始无缝管弯头尺寸最大外径为24英寸,609.6毫米。相反,焊接钢管弯头没有这些限制,尺寸可从1-1 / 2英制48.3mm至100英寸2540mm。

5.价格不同

因为无缝的制作工艺比较复杂,所以价格相对于有缝弯头比较贵,而有缝主要采用钢板(钢带)二次焊接而成,固价格便宜,使用也比较广泛

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