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無(wú)縫化碳鋼彎頭加工鍛造工藝
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最后更新： 2017-04-19 15:37
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無(wú)縫化碳鋼彎頭的加工工藝很多，有熱壓，推制，焊制，模鍛，冷壓等。歐洲規(guī)范規(guī)定預(yù)制保溫彎頭要符合標(biāo)準(zhǔn)EN448，可采用鍛造彎頭、熱偎或者冷彎的方法由直的無(wú)縫或焊接鋼管制成，不應(yīng)使用由直管段做成的斜接縫彎頭。國(guó)內(nèi)供熱行業(yè)采用彎頭的加工工藝主要有熱彎、熱推彎、壓制、冷彎、焊制彎等。下面分別介紹各種彎頭的加工工藝，以及優(yōu)缺點(diǎn)。
碳鋼彎頭鍛造是利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸的鍛件的加工方法。
鍛造是機(jī)械制造中常用的成形方法。通過(guò)鍛造能消除金屬的鑄態(tài)疏松、焊合孔洞，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。機(jī)械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件，除形狀較簡(jiǎn)單的可用軋制的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。
鍛造按坯料在加工時(shí)的溫度可分為冷鍛和熱鍛。冷鍛一般是在室溫下加工，熱鍛是在高于坯料金屬的再結(jié)晶溫度上加工。有時(shí)還將處于加熱狀態(tài)，但溫度不超過(guò)再結(jié)晶溫度時(shí)進(jìn)行的鍛造稱(chēng)為溫鍛。不過(guò)這種劃分在生產(chǎn)中并不完全統(tǒng)一。
鍛造按成形方法則可分為自由鍛、模鍛、冷墩、徑向鍛造、擠壓、成形軋制、輥鍛、輾擴(kuò)等。坯料在壓力下產(chǎn)生的變形基本不受外部限制的稱(chēng)自由鍛，也稱(chēng)開(kāi)式鍛造；其他鍛造方法的坯料變形都受到模具的限制，稱(chēng)為閉模式鍛造。成形軋制、輥鍛、輾擴(kuò)等的成形工具與坯料之間有相對(duì)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)坯料進(jìn)行逐點(diǎn)、漸近的加壓和成形，故又稱(chēng)為旋轉(zhuǎn)鍛造。
無(wú)縫彎頭一般的中小型鍛件都用圓形或方形棒料作為坯料。棒料的晶粒組織和機(jī)械性能均勻、良好，形狀和尺寸準(zhǔn)確，表面質(zhì)量好，便于組織批量生產(chǎn)。只要合理控制加熱溫度和變形條件，不需要大的鍛造變形就能鍛出性能優(yōu)良的鍛件。
鑄錠僅用于大型鍛件。鑄錠是鑄態(tài)組織，有較大的柱狀晶和疏松的中心。因此必須通過(guò)大的塑性變形，將柱狀晶破碎為細(xì)晶粒，將疏松壓實(shí)，才能獲得優(yōu)良的金屬組織和機(jī)械性能。
經(jīng)壓制和燒結(jié)成的粉末冶金預(yù)制坯，在熱態(tài)下經(jīng)無(wú)飛邊模鍛可制成粉末鍛件。鍛件粉末接近于一般模鍛件的密度，具有良好的機(jī)械性能，并且精度高，可減少后續(xù)的切削加工。粉末鍛件內(nèi)部組織均勻，沒(méi)有偏析，可用于制造小型齒輪等工件。但粉末的價(jià)格遠(yuǎn)高于一般棒材的價(jià)格，在生產(chǎn)中的應(yīng)用受到一定限制。
對(duì)澆注在模膛的液態(tài)金屬施加靜壓力，使其在壓力作用下凝固、結(jié)晶、流動(dòng)、塑性變形和成形，就可獲得所需形狀和性能的模鍛件。液態(tài)金屬模鍛是介于壓鑄和模鍛間的成形方法，特別適用于一般模鍛難于成形的復(fù)雜薄壁件。
不同的鍛造方法有不同的流程，其中以熱模鍛的工藝流程最長(zhǎng)，一般順序?yàn)椋哄懪飨铝希诲懪骷訜幔惠佸憘渑鳎荒ｅ懗尚危磺羞叄恢虚g檢驗(yàn)，檢驗(yàn)鍛件的尺寸和表面缺陷；鍛件熱處理，用以消除鍛造應(yīng)力，改善金屬切削性能；清理，主要是去除表面氧化皮；矯正；檢查，一般鍛件要經(jīng)過(guò)外觀和硬度檢查，重要鍛件還要經(jīng)過(guò)化學(xué)成分分析、機(jī)械性能、殘余應(yīng)力等檢驗(yàn)和無(wú)損探傷。
鍛壓是鍛造和沖壓的合稱(chēng)，是利用鍛壓機(jī)械的錘頭、砧塊、沖頭或通過(guò)模具對(duì)坯料施加壓力，使之產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸的制件的成形加工方法。
在鍛造加工中，坯料整體發(fā)生明顯的塑性變形，有較大量的塑性流動(dòng)；在沖壓加工中，坯料主要通過(guò)改變各部位面積的空間位置而成形，其內(nèi)部不出現(xiàn)較大距離的塑性流動(dòng)。鍛壓主要用于加工金屬制件，也可用于加工某些非金屬，如工程塑料、橡膠、陶瓷坯、磚坯以及復(fù)合材料的成形等。
鍛壓和冶金工業(yè)中的軋制、拔制等都屬于塑性加工，或稱(chēng)壓力加工，但鍛壓主要用于生產(chǎn)金屬制件，而軋制、拔制等主要用于生產(chǎn)板材、帶材、管材、型材和線材等通用性金屬材料。
鍛造工藝生產(chǎn)的碳鋼無(wú)縫彎頭在國(guó)內(nèi)供熱行業(yè)應(yīng)用較少，其主要原因是生產(chǎn)成本高，價(jià)格遠(yuǎn)高于其它生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，在歐洲供熱行業(yè)有一定的應(yīng)用。
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