推制弯头的成型工艺过程是复杂的,需要根据不同的材质和用途进行焊接,在一定的压力下进行逐渐成形。推制弯头的成型需要按照一定的工序进行,严格遵守相应的流程过程,否则生产出的推制弯头就会产生质量问题。
推制弯头弯头的材料有铸铁、不锈钢、合金钢、可煅铸铁、碳钢、有色金属及塑料等。
推制弯头成形技术的基本工艺过程是:首先焊接一个横截面为多边形的多棱环壳或两端封闭的多棱扇形壳,当内部冲满压力介质后,施以内压,在内压作用下横截面由多边形逐渐变成圆,最终成为一个圆形环壳。这就是推制弯头的工艺成型过程。
推制弯头的成型工艺过程的优点主要表现在以下几个方面:
(1)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。这种推制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。
(2)加工推制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。
(3)由于上述二条原因,推制弯头可以缩短制造周期,生产成本大大降低。因不需要任何专用设备,尤其适合于现场加工大型推制弯头。
推制冲压弯头用坯料的材质、壁厚和外径对推制弯头几何形状的影响火力发电行业常用推制弯头的材质有WB36和A335P22等。WB36的高温强度小于A335P22的高温强度,WB36的高温塑性小于A335P22的高温塑性,WB36的导热系数小于A335P22的导热系数。故在坯料外径、壁厚及芯棒头形状尺寸相同的情况下,WB36与模具的贴合性能小于A335P22。推制弯头需要正火+回火热处理、机加工端口,壁厚需留有烧损及机加工余量。一般余量为弯头理论壁厚的10%~20%。弯头壁厚δ与截面直径D比值越小,与模具的贴合性能越好,但弯头内弧越容易失稳起皱。根据金属在塑性变形时体积不变、推制成形时壁厚不变(实际微减薄)、弯头外弧长度与管坯长度相等的特点,推导出推制管坯外径公式:
式中Dp———管坯外径;R———弯头曲率半径;δ———弯头壁厚;D———弯头截面直径。
如果实际选用的管坯外径比按公式计算得到的Dp值小,与模具贴合性能好,但弯头内弧容易失稳起皱。如果实际选用的管坯外径比按公式计算得到的Dp值大,结果则正好相反。