河北钢管厂,直缝钢管厂家,大口径焊管,Q345B直缝钢管,螺旋钢管厂家,无缝化钢管_河北龙马钢管制造股份有限公司
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    焊管机械扩径的研究进展

    发布日期:2017-04-27 发布者:龙马钢管

    是应用机械扩径技术早的,so年代末,中国开始关注机械扩径技术。国内许多研究者研究机械扩径的实验方案及模具因素对焊管成形质量的影响规律。金森等人用实验研究的方法,对螺旋焊管进行扩径研究,得出了机械扩径的主要技术参数,并分析了扩径率对扩径制品厚度的影响规律。

    M.D.Herynk对UOE焊管压力实验和成形用ABAQUS软件进行了模拟,研究了扩径应变,预弯相关参数和O成形有关参数对成形后焊管制品力学性能的影响,并得出了改善制品力学性能的方法,即用减径的方法代替扩径。H.Moslemi对焊管管坯形状和UOE焊管扩径之前的加载力的关系进行了研究,所选用的方法是应用双线性材料模型进行数值分析,和实际结果对比表明此方法得到的结果误差较小。

    在忽略没有变形部分刚端影响及扩径率研究了扩径力的计算方法,随后用数值模拟的分析方法,重点对扩径过程中受模具扇形角的影响进行了分析。着重分析了焊管成品厚度、椭圆度与扩径模具特征参数之间的关系。给出了扩径模具设计原则。

    对长输管道根焊施工的具体情况进行X80管线钢的抗裂性研究。研究结果表明,扩散氢含量较高的纤维素型焊条的抗裂性较差,在预热温度不足的情况下会产生焊接冷裂纹。

    得出了在扩径工序时,因为没有足够的润滑焊管出现非常规磨损,建议在扩径过程中应该用润滑油对管体进行润滑。

    在2008年系统分析管坯在扩径时应变应力分布情况,得到了摩擦系数和相对凸模直径之间的表达式,以及产品壁厚均匀程度和端部拉裂受摩擦的影响。通过采用不同的润滑剂来控制摩擦系数,可以得出不同的相对半径值。2009年,采用有限元分析软件MARL,利用正交优化方法进行了机械扩径工艺研究与工艺参数优化分析。以产品的尺寸精度和形状精度为指标,对多种规格的机械扩径制品分别进行实验,将制品的主要工艺参数的组合进行优化,经分析比较后得出各组实验中的优工艺参数组合,并在此基础上给出了适用于所有规格管坯的扩径工艺参数的推荐取值范围。扩径率取0.75%^1.25%对于制品质量较为有益;对于模具相对凸模半径,以1.OSRφ-1.1R为好;对于边缘圆角半径,推荐取O.5t一0.75t(t。为管坯壁厚),通过对结果的分析讨论,揭示了各个因素对终制品品质的影响程度,并给出了优组合结果。采用优化后的工艺参数组合有利于提高制品的尺寸和形状精度。
    邓波经实验分析得出扩径率、扇形块与钢管内壁间的摩擦与润滑、轴向重叠量等是影响直缝埋弧焊管机械扩径质量的主要因素。黄克坚通过分析拉杆应力循环特征,估算出拉杆疲劳下的抗疲劳系数,为直缝埋弧焊管的扩径生产工艺设计提供了重要的信息。

    采用有限元模拟方法对处于机械扩径状态中的直缝焊管端口的横截面以及纵截面均进行了数值分析,并就这一分析得出结论:扩径过程中,沿管材轴向方向的区域,扩径长度的选取要合理。

    此外,在直缝焊管机械扩径工艺技术研究中还提出:扩径工具的结构、轮廓参数对扩径钢管的几何尺寸精度、残余应力状态、机械性能变化等质量指标也有显著影响。随后,杨艳子将尺寸和形状精度作为控制对象,提出了一种新的塑性成形工艺参数稳健优化设计方法,并获得了产品质量稳定性优的参数组合。

    在单头机械扩径机拉力分析中提出,扩径拉力与单头机械扩径机相互作用力和钢管的屈服条件有关,并据此给出公式,从而为该类设备的油缸拉力设计提供了依据。对大口径直缝焊管的整圆定径技术进行了新的探究,他们采用2个半圆形模具对焊管施压的方法对焊管进行整圆定径,并获得成功。这的推动了整圆定径工艺及其设备的研制生产。但从目前所掌握的国内外技术情报资料来看,我国在对X80直缝焊管扩径裂纹产生及防止方面的研究相对较少而焊管扩径技术过程中所涉及的焊管裂纹问题也函待探究。