直缝埋弧焊钢管生产线预弯工艺 摘 要: 介绍了直缝埋弧焊钢管生产线预弯工艺的目的,分析了辊式预弯和模压式预弯的 特点,指出当前直缝埋弧焊钢管生产线中普遍采用模压式预弯工艺。模压式预弯采用渐 开线式模具,分步对钢板的两边同时进行折弯。影响预弯波特(Me Keesport)厂建成的世界第一台工业性生产的UOE焊管机组中，就没有预弯机。1955 ~ 1967年间建设了第二代UOE焊管机组，在这期间世界上共新建的18套和改造的1套机 组中，部分机组开始采用辊式预弯机。到了 UOE焊管机组发展到第三代的1968 ~ 1979 年间，世界上共建设了 16套UOE机组，同时改造了 2套，预弯工艺得到了极大的重视和 发展,将辊式预弯技术变为压力式预弯技术,也就是模压式预弯技术［9-10］。 20世纪 90 年代以来，世界各地建成了十多条大直径JCO(含PFP)成型和辊式RB成型生产线，其中 JCO成型中都采用了模压式预弯;辊式RB成型中虽没有预弯工艺,但采用了后弯工艺。
从预弯技术的发展可以看出,辊式预弯属于早期的预弯技术,一般用于较薄的钢板,对 高强度厚板的板边预弯效果不理想,容易造成板边纵向延伸。模压式预弯属于后来发展 的较先进技术,可用于厚板的弯曲成型,它采用两台数千吨压力机,通过几米长的模具对 钢板两边边缘同时上顶,进行步进式预弯。该工艺可得到十分理想的板边形状,有效地防 止了焊缝“噘嘴”和扩径时开裂。
模压式预弯工艺
现代预弯技术中，普遍采用了 Profibus总线控制技术，通过PLC对其各系统进行控制 ［11］。整个预弯过程是全自动进行的。为了实施此自动过程,生产前一般需根据生产钢 管的直径、壁厚、钢级等确定使用模具的型号、模具的位置、最大压制力等,然后对机 器作相应的调整,向控制系统中输入钢管的规格、壁厚、钢级、每步有效工作长度、每 步重叠量等参数,并准备好生产中检查预弯质量用模板。
预弯工艺过程为:根据钢板宽度调整入口端对中辊-调整模具位置-根据计算的压制 力调整液压系统压力-钢板输入并被自动测量长度,达到设定步长时停止-两压力机下 模同时上顶,对钢板的两边同时进行折弯-两下模同时下降钢板自动被送入又一个步长 f两下模第二次上顶，对钢板的两边进行第二步折弯f重复以上送入、折弯，直至一张钢 板的两边同时完成预弯。
影响模压式预弯质量的主要因素
影响模压式预弯质量的主要因素有模具形状、预弯宽度、预弯卷角、模具长度、模 具前后端过渡尺寸等。
模具形状
为了保证预弯质量,现代模压式预弯技术采用优化的渐开线式模具形状结构,如图2 所示。渐开线式形状是基于钢管最终是圆形的要求而设计的。所谓优化是指通过受力 分析,在结合大量试验及生产数据的基础上不断完善而成。上模或下模都采用一定的基 圆半径而形成的渐开线[12],且下模的基圆半径比上模大,上模的曲率变化比下模大。钢 板从C点开始变形，到D点时变形结束，剩下一个钢板壁厚的直边S在这一过程中，钢 板的曲率半径逐渐减小,力臂逐渐变小,机器的压制力逐渐增大,在图示位置时,压制力达 到最大值。此时，预弯宽度为B,预弯卷角为a。一副好的模具既要兼顾到能生产一定规 格范围的钢管,又要尽量减少压机能力（即压制力）。
图2模压或预弯趙程示意图
预弯宽度预弯宽度取决于钢管直径、壁厚和母材的钢级。根据渐开线
直缝埋弧焊钢管生产线预弯工艺 来自淘豆网m.daumloan.com转载请标明出处.
