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高频螺旋焊管成型方法的优缺点

日期:2021-05-18

高频螺旋焊管(ERW钢管)成形辊是焊接管单元和所述焊接管形成过程的技术核心的一个重要部分。高频焊管的成型需要经历五个基本过程:边缘弯曲-整体弯曲-封闭-封闭导入-挤压焊接-成形。在焊接管行业中,高频焊接之前的过程通常称为预成型。

高频螺旋焊管成型方法的优缺点

(1)边缘成型

边缘成型是高频焊管成型过程中的第一步。其目的是将带材的边缘弯曲到挤压辊半径的曲率。传统工艺使用单半径成型,现代工艺使用双半径成型。

最初的双半径成形是简单的双半径向上弯曲,后来又发展为W成形。成型方法的中间部分的弯曲使用反向突起以使边缘更充分地弯曲,并且在成型期间形成周围孔的线速度差较小。

边缘成型一般采用整体弯曲法。在冷弯中,实心弯曲通常是指带材在两侧力作用下的弯曲,而空弯曲是指在一侧力作用下的弯曲。在边缘成形中,实心弯曲孔有三种基本类型:单半径,多曲线和渐开线。

1.单半径实心弯曲成型

单半径固体弯曲的孔图案与条形材料在线接触,并且条形材料在外力的作用下被推入孔形,然后弯曲。这种轧辊的道次是单个曲率半径,只能弯曲特定规格的曲率半径,并且轧辊没有通用性。

单半径实心弯曲成形的优点:带钢具有良好的定心和导向能力,不易偏离轧制中心;弯曲的条带承受上,下辊的较大的成形力,弯曲充分,成形面积小。在曲线上滚动很简单,也很容易处理。

缺点:面包卷的通用性差;合格图案的线速度差异较大,很容易在合格图案和带材表面上产生划痕,并且带材难以进入型腔。

2.多曲线实弯曲成型

多曲线实体的弯曲道次与带钢相同,但上下轧制道次已成为具有不同曲率半径的多条曲线。成形时使用曲线(比传统的实心弯曲成形线短)。有一定程度的共性。多曲线成型框架的上部应采用可旋转的结构,并可以通过调节角度来选择所需的成型曲率。下辊通常是平辊,其中心距离被调整为与上辊的孔曲线相对应。

多曲线实心弯曲成型的优点:轧辊具有一定的通用性;调整更方便;道次和带材之间的接触面很小,不容易刮擦。

缺点:曲线更复杂,加工更困难;框架结构比较复杂。带材中心容易偏离轧制中心,并且成形回弹大。

3.渐开线固体弯曲成型

渐开线固体弯曲成形道次是与带材的点接触,上辊道是渐开线,下辊道是弧形甚至是具有大曲率半径的直线。将带材辊弯曲并抵靠上辊形成。因此,该方法也称为“辊压成型”。渐开线模制的上框架和下框架通常是具有可调角度的旋转结构。

渐开线实体弯曲的优点:辊的共享是最好的;带钢表面的无线速度较差,避免了刮擦。

缺点:辊子加工困难;复杂的框架结构;高制造精度要求;带材中心易于偏离轧制中心,并且成形灵活性大。

(2)整体成型

整体弯曲是高频焊接管成型的第二步。目的是将整个管道弯曲到封闭的导入辊的曲率。传统的整体弯曲是由交替的平辊和垂直辊形​​成的。现代先进的整体成型工艺使用行辊成型和集中空心弯曲,而FFX成型工艺使用渐开线垂直辊簇空心弯曲来实现整体成型。

1.扁平辊和垂直辊的交替成形

扁平/垂直滚子交替形成孔和带,用于封闭的空气弯曲。扁平辊和垂直辊交替排列。扁平辊是主动辊,垂直辊是被动辊。扁平辊和垂直辊一一弯曲。

平面/垂直交替轧制的优点:成形性好,成形力分布均匀且稳定,带钢对中性好,不易偏离轧制中心。

2.形成一组行辊/渐开线垂直辊

在行辊组/渐开线垂直辊组中形成的孔和带是露天弯曲的。带钢通过行辊组或渐开线垂直辊组不断地集中和自由弯曲。

成排的辊组/渐开线垂直辊簇的优点:带材易于进入孔内,表面不易划伤,成形路径短,辊子共享性好。

缺点:框架结构复杂,调整困难;一排滚子/垂直滚子是非动力传递的,只能在外力的作用下被迫通过。一排辊依靠挡辊来防止带材偏离轧制中心,这很容易导致带材边缘变厚。

提示:ASTM A53 B级是ERW高频焊管的等级,分为A和B级。ASTM只是一组规范。ASTM钢管A53 A对应于中国标准GB8163原材料是10#钢,而A53 B对应于中国标准GB8163原材料20#。例如:ASTM(标准)A53(等级)gr(等级的缩写)b(等级B)。

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