1.大口徑鋼管的彎曲成型加工工藝的選定本工程的結(jié)構(gòu)造型近似為球面的一部分,大部分桿件為弧形,同時(shí)這些桿件又均為大口徑鋼管,因此,大口徑鋼管彎曲成型的質(zhì)量和效率是本工程整體質(zhì)量及工期的重要前提。
另一方面,目前國(guó)內(nèi)大口徑彎管機(jī)大只能彎制φ800mm的鋼管,對(duì)φ800mm以上規(guī)格鋼管的彎制傳統(tǒng)的方法是采用手工火工彎曲,例如大劇院頂部環(huán)梁φ1117.6X26鋼管的彎曲就是采用火工彎制的,其加工質(zhì)量也很好,但這種工藝大的不足是工效低,只能針對(duì)少量的構(gòu)件加工,顯然不能滿足工程的需要。
針對(duì)本工程大量大口徑鋼管的彎制成型,經(jīng)過多種方案的對(duì)比分析及工藝試驗(yàn),采用了中頻熱彎彎曲和冷彎彎曲兩種加工工藝,在加工制作過程中,通過對(duì)這兩種加工工藝的對(duì)比,選用了冷彎彎曲加工工藝。這種加工工藝的質(zhì)量和效率優(yōu)勢(shì)在本工廠程中了人限度的體現(xiàn)。
2.大口徑鋼管采用中頻熱彎彎曲成型的加工工藝
1).中頻彎管適用范圍
中頻彎管受設(shè)備的轉(zhuǎn)臂范圍及進(jìn)料寬度的限制,根據(jù)本中頻彎管機(jī)的相關(guān)參數(shù),限定其適用的彎曲范圍為曲率半徑在R4.6m~R20m之間的大口徑鋼管。
2).中頻彎管工藝特點(diǎn)
(1).中頻彎管是利用中頻彎管機(jī)的加熱圈套在鋼管上對(duì)其加熱,加熱帶是很窄的一圈,約為40mm左右,加熱溫度控制在800~850℃。
(2).鋼管進(jìn)行彎曲時(shí),利用鋼管自身兩端冷卻的部分作為支撐,使彎曲在加熱帶較窄小的寬度里進(jìn)行,從而達(dá)到鋼管彎曲成型后圓度不變或變形很小的效果。
(3).彎曲成型的小半徑是被彎曲鋼管外徑的5倍。
(4).鋼管佳成型內(nèi)R應(yīng)在中頻彎管機(jī)的轉(zhuǎn)臂范圍內(nèi),并需一次成型,成型后表面比較光滑,但當(dāng)一根鋼管有兩種或兩種以上的彎曲R時(shí),要整體形狀,達(dá)到圖紙要求是比較困難的;對(duì)于內(nèi)R在中頻彎管機(jī)的轉(zhuǎn)臂范圍外的鋼管,只能以直代曲,間隔彎曲,會(huì)導(dǎo)致在加熱彎管處與冷卻平直處有較明顯的凹凸傷痕,一般在6mm左右。
(5).當(dāng)彎曲后的鋼管總拱過彎管機(jī)的進(jìn)料寬度時(shí),若發(fā)現(xiàn)超差就很難重彎;如果重彎,也只能是間斷補(bǔ)償。
(6).另外由于鋼管需進(jìn)行反復(fù)加熱,其材性在高溫之下將受到影響,尤其是對(duì)材質(zhì)的鋼管影響會(huì)大。
(7).鋼管熱彎后有三種冷卻方法,即水冷、風(fēng)冷及自然冷卻,現(xiàn)時(shí)一般采用風(fēng)冷或自然冷卻。
3).中頻彎管前的準(zhǔn)備
(1).驗(yàn)證待彎鋼管的鋼印標(biāo)記等內(nèi)容應(yīng)符合圖樣要求,鋼管兩段預(yù)留彎管加工所需的余量(具體可根據(jù)試驗(yàn)確定)。
(2).對(duì)待彎曲鋼管的表面污物清理干凈后進(jìn)行宏觀檢查,有重皮、表面裂紋、劃痕、凹坑及表面腐蝕嚴(yán)重的鋼管部位應(yīng)進(jìn)行修磨。
(3).鋼管經(jīng)修磨后的實(shí)際壁厚應(yīng)符合圖樣的要求。
(4).鋼管測(cè)厚:對(duì)所有重要用途鋼管的待彎曲部位,在周圍方向均部取四點(diǎn),沿鋼管軸線方向每間隔300mm逐點(diǎn)測(cè)厚,并挑選較厚的一側(cè)作為彎曲拉伸面。