大口径合金弯头退火

大口径合金弯头热压碳钢弯头的回火和退火是决定碳钢弯头成型后的质量的因素之一，如果把握好这两个环节，那我们的碳钢弯头生产必将会提高生产效率。 　　将已经淬火的热压碳钢弯头重新加热到一定温度，再用一定方法冷却称为回火。其目的是消除淬火产生的内应力，降低硬度和脆性，以取得预期的力学性能。回火分高温回火、中温回火和低温回火三类。回火多与淬火、正火配合使用。 　　大口径合金弯头⑴调质处理：淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。高温回火是指在500-650℃之间进行回火。异径弯头结构合适，构思***，可以直接做到不同通径的一次性连通，从而在介质传输过程中，***达限度地节约了材料成本，且免除了多次连接带来的工时浪费,在可用处,很有推广价值。调质可以使钢的性能，材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。 　　⑵ 时效处理：为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变化，常在低温回火后(低温回火温度150-250℃)精加工前，把工件重新加热到 100-150℃，保持5-20小时，这种为稳定精密制件质量的处理，称为时效。对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理，以消除残余应力，稳定热压碳钢弯头组织和尺寸，尤为重要。 　　大口径合金弯头热压碳钢弯头的退火 　　将热压碳钢弯头加热到一定温度并保温一段时间，然后使它慢慢冷却，称为退火。热压碳钢弯头的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度，经过保温后缓慢冷却的热处理方法。退火的目的，是为了消除组织缺陷，改善组织使成分均匀化以及细化晶粒，提高热压碳钢弯头的力学性能，减少残余应力;同时可降低硬度，提高塑性和韧性，改善切削加工性能。所以退火既为了消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，又为后续工序作好准备，故退火是属于半成品热处理，又称预先热处理。

大口径合金弯头局部减薄弯头的极限载荷研究

大口径合金弯头局部减薄是弯头常见的缺陷，但国内外对此类缺陷的研究主要针对直管，对弯头局部减薄的研究少有文献报道。本文通过详细的有限元计算和理论分析，研究了在内压和弯矩作用下局部减薄对弯头极限承载能力的影响，以及内压作用下多局部减薄的相互干涉效应和弯矩作用下直管对弯头极限载荷的加强作用，并进行了部分实验验证，得到了以下研究成果：1.用有限元方法对内压作用下局部减薄弯头的极限载荷进行了系统地分析和计算，得出局部减薄弯头的极限压力与局部减薄的直管不同，弯头的极限压力不仅取决于局部减薄大小，还与局部减薄位置和弯曲半径有关，如采用局部减薄直管的计算方法评定弯头，则会得出不安全或过于保守的结果；同时减薄宽度对极限载荷的影响也不可忽略。在有限元分析的基础上给出了局部减薄大口径合金弯头弯头极限压力的计算公式，公式计算结果与有限元计算和实验结果都相当吻合并偏安全，计算公式可以实际应用于局部减薄弯头的安全评定，补充了该项研究的空白。2.通过有限元分析，研究了在内压下多局部减薄之间的相互干涉效应，研究表明多局部减薄的相互影响不仅与间距有关，还与减薄深度有关。指出减薄深度较浅时，轴向局部减薄间距大于2倍壁厚，双局部减薄的极限载荷与单个局部减薄的极限载荷基本相同；当减薄深度较深，轴向局部减薄间距大于4倍壁厚时，双局部减薄的极限载荷与单个局部减薄的极限载荷基本相同，补充了现有研究的不足。3.通过有限元计算，研究了相连直管对弯头极限弯矩的加强作用，指出与大口径合金弯头弯头相连的直管会使弯头的极限弯矩增大，弯曲半径不同时，大口径合金弯头弯头极限载荷增加量不同。当相连直管长度大于3倍管径时，直管对弯头的强化作用不再增加。⑷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。该项研究补充了直管对弯头加强作用研究的不足。4.通过有限元分析详细研究了局部减薄对弯头极限弯矩的影响，得出面内弯矩作用下局部减薄弯头极限弯矩的大小与减薄位置、减薄尺寸及弯曲半径有关。研究表明在弯矩作用下，几何非线性的影响是显著的。在内壁局部减薄和大变形有限元分析的基础上，给出面内弯矩作用下局部减薄弯头极限弯矩的计算公式，计算结果可以较准确并偏保守地反映出有限元计算结果，并与实验结果相符。该项研究填补了这一领域的空白。

大口径合金弯头中频弯管，燃气管线弯管

大口径合金弯头中频弯管具有以下特点：①采用中频感应圈进行加热，加热均匀，且不产生碳、硫等对不锈钢有害的污染物；②弯管成形质量好，管口圆度、整体平面度和弯曲角度较好，弯曲段内侧光滑，无波浪形褶皱；③弯曲后残余应力小，弯曲角度范围大，适应性强，生产***。为保证大口径合金弯头弯管的质量达到***，正式产品生产前，需对不同管径、不同壁厚的钢管进行工艺评定，可参照ASME规范NB-4212成形和弯曲工艺的要求执行。按照PFI管道预制标准，对弯管成形后的尺寸：弯曲角度、椭圆度、波浪度、弯曲半径进行评定，应满足PFI ES-24中的公差要求。工艺评定获得***弯曲效果的同时，工艺参数也即被选定了，这些参数包括弯曲时的加热温度、推进速度和冷却速度。加热温度：选择的加热温度应高于不锈钢的敏化温度，选择固溶温度进行加热***，此温度区间加热可有效避免不锈钢的晶间腐蚀倾向。从强度和韧性均衡的角度考虑，加热温度不易过高，过高可能导致晶粒过于长大，影响材料的力学性能，加热温度随合金元素含量的增加可降低。这是为了出口需要，再者，在国内也是为了方便运输防止锈蚀氧化，都要做这方面的工作。加热时应快速，速度一般大于20℃/S。推进速度：确定送料速度不但要考虑生产效率，而且要注意原材料钢管内外侧加热温度的不同，冷却速度和加热速度等。冷却速度：冷却速度是弯曲工艺的重要参数，冷却速度取决于原材料钢管的壁厚、弯曲半径和送料速度等，由于冷却过程也要经历敏化温度区间，应尽量减少此温度区间的停留时间。另外，选择冷却和加热速度时，还应对大口径合金弯头弯管过程产生的内应力加以考虑。