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薄壁不銹鋼管塑性彎曲成形的常見缺陷及預防-百度百科

       薄壁不銹鋼管根據客戶應用的需求經過一系列加工制作之后達到客戶所需的效果或產品。就比如應用在換熱器上的換熱管，就是用圓管經過彎曲加工制作而成。但是，在彎曲成形的時候，會出現一些缺陷，導致成品不合格甚至報廢。下面，一起來了解薄壁不銹鋼管塑性彎曲成形的常見缺陷及預防。

1、回彈

回彈是由于彈性變形區材料的彈性恢復以及塑性變形區材料彈性變形部分的彈性恢復而引起的。管材彎曲卸載后，回彈管材的實際彎曲角度θ'小于預彎曲成形角度θ。

回彈直接影響不銹鋼精密管的形狀和尺寸精度，降低裝配效率，并可能造成過大的殘余應力，影響零件和整個結構的可靠性。實際生產中常采用退火處理，回彈補償等措施彌補回彈引起的彎曲角度誤差。

2、橫截面畸變

薄壁不銹鋼管塑性彎曲過程中，內應力的存在會使圓弧處的橫截面發生畸變。通常采用長軸變化率θl和短軸變化率θs表征橫截面畸變程度。通常采用長軸變化率θl和短軸變化率θs表征橫截面畸變程度。畸變程度計算：

Θl=(Dmax-D)/D*100%

θs=(D-Dmin)/D*100%

對于有芯軸彎曲，靠近彎曲模一側材料受到芯軸和彎曲模的共同作用，變形很小，可忽略不計。外側材料只受到芯軸的支撐作用，畸變較為明顯。對于無芯彎管，因為內部沒有任何支撐，畸變程度可能加劇。

對于橫截面畸變嚴重的管件，進行無芯彎曲時，可將壓模設計成具有反變形槽結構，以減輕彎曲時的畸變程度。對于有芯軸彎曲，應及時檢查芯軸的磨損情況，保證芯軸與管件內壁間的雙邊間隙不大于0.3mm，同時設置適當的芯軸伸出量。

3、外側壁厚減薄，內側壁厚增厚

不銹鋼薄壁管塑性彎曲過程中，外則材料受拉壁厚減薄，內側材料受壓壁厚增厚。通常用壁厚減薄率△t1和增厚率△t2來檢驗彎管壁厚的變化，壁厚變化計算:

△t1=(tmax-t)/t*100%

△t2=(t-tmin)/t*100%

其中t為管子原始壁厚，當壁厚減薄率△t1過大時，會導致最外側管壁產生裂紋，產品達不到要求而報廢。當壁厚增厚率△t2過大時，超過了材料的壓縮失穩極限而引起起皺，管也達不到技術要求。

管壁的厚度變化受幾何參數，材料參數和工藝參數的綜合影響。通常為降低壁厚減薄率，可在管材外側增加推力推動材料從未變形區向變形區流動，來達到減小外壁減薄率的目的。

4、外側拉裂

不銹鋼焊管塑性彎曲過程中，外側壁很容易出現裂紋或斷裂，尤其是薄壁管彎曲成形。產生外壁開裂的原因有：熱處理不當；壓模壓力過大，管材彎曲過程中材料流動阻力太大；芯軸與鋼管內壁的間隙過小，導致摩擦力太大；芯軸伸出量過大等。

為防止薄壁不銹鋼管的外壁開裂，在排除熱處理和材質本身的因素外，對壓模壓力、內壁間隙，芯軸伸出量及潤滑情況等都需要進行檢查。

5、內彎側起皺

薄壁鋼管起皺主要發生在內彎側，通常分為3種情況：前切點處起皺；后切點處起皺；圓弧內側全起皺

（1）前切點起皺一般由于芯軸安裝時伸長量過小，管壁在彎曲過程中得不到芯棒的支撐。

（2）后切點起皺一般由于沒有安裝防皺模或防皺模安裝位置不對。

（3）全起皺的原因較為復雜，主要在于：防皺模位置靠后或形槽尺寸過大，防皺模起不到支撐管壁的作用；壓模壓力過小，管材與防皺模間隙過大；芯軸直徑尺寸過小和位置不合理等。

為防止彎管內側起皺，若前切點起皺，應向前調整芯棒位置；若后切點起皺，應加裝防皺模，調整合理的傾角和壓模壓力；若全起皺，除調整壓模壓力外，還要檢查芯軸直徑，直徑太小或磨損嚴重時需要及時更換。

薄壁不銹鋼管塑性彎曲卸載后，常見的質量缺陷有：回彈、橫截面畸變、外側管壁減薄甚至斷裂和內側管壁增厚甚至起皺。根據薄壁不銹鋼管不同的缺陷原因，需采取不同的措施來預防缺陷的產生。