CN102189149A - 一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法 - Google Patents
一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102189149A CN102189149A CN2010101221041A CN201010122104A CN102189149A CN 102189149 A CN102189149 A CN 102189149A CN 2010101221041 A CN2010101221041 A CN 2010101221041A CN 201010122104 A CN201010122104 A CN 201010122104A CN 102189149 A CN102189149 A CN 102189149A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- clock
- radius
- cutter
- radially
- open seam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
本发明涉及机械加工工艺,是一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法,其特征是包括以下加工步骤:(1)板材下料;(2)采用JCO成形机将板材折弯成径向错边开口管筒;(3)采用成形机运用两步合缝法将开口管筒合缝;(4)预焊机预焊合缝;(5)精加工成品;本发明解决了高强度厚壁钢管采用焊接合缝成形加工困难的问题,本发明方法简单易行,适用于加工直径/壁厚≤20的直缝钢管。
Description
(一)技术领域:本发明涉及机械加工工艺,尤其是一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法。
(二)背景技术:目前直缝钢管的成形加工是首先将板材下料,然后采用JCO成形机折弯成开口管筒(没有错边),再直接送入预焊机预焊合缝,最后精加工成品。这种加工方法只能运用于钢管壁厚较小的直缝钢管加工,对于高强度厚壁直缝钢管(直径φ/板厚t≤20的钢管),由于在成形机折弯成形后的管筒开口很大,其板材强度高,回弹就很大,如果直接送入预焊机预焊合缝,则很容易将焊缝撕裂,这样就必须寻求一种方法,将成形机折弯成形后的管筒开口减至很小,再进行焊缝。
(三)发明内容:本发明的目的就是要解决现有直缝钢管的加工方法不能适用于高强度厚壁钢管的成形加工的问题,提供一种简单易行的高强度厚壁钢管的成形工艺方法
本发明的具体方案是:一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法,其特征是包括以下加工步骤:(1)板材下料;(2)采用JCO成形机将板材折弯成径向错边开口管筒;(3)采用成形机运用两步合缝法将开口管筒合缝;(4)预焊机预焊合缝;(5)精加工成品;步骤(2)中所述径向错边开口管筒,共分五段圆弧,其中在8点钟位置一刀部份的圆弧段和6点钟位置一刀部份的圆弧段半径R=钢管成形半径Ro+dr,其中
式中n为在JCO成形机上将钢板折弯成错边开口管筒时的刀数,b为开口缝间隙,开口管筒的其余圆弧半径R=钢管成形半径Ro;并且所述径向错边开口管筒的开口缝间隙b=成形机模柄厚度B+5~10mm,径向错边量h≈钢管壁厚t;步骤(3)中所述两步合缝法第一步包括:1)旋转钢管,将原6点钟位置一刀部分朝向3点钟的位置;2)上模下行加载(I),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,3点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro。3)上模返回,3点钟的位置一刀部分回弹,则R≈Ro,开口缝减小至b′=3~5mm,完成第一步;合缝法第二步包括:1)旋转钢管,将原8点钟位置一刀部分朝向9点钟的位置;2)上模下行加载(II),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,9点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro;3)上模返回,9点钟的位置一刀部分回弹,R≈Ro,开口缝和径向错边值达到0~3mm,完成第二步。
本发明工艺方法简单易行,使预焊前的管筒开口接近为零再进行焊缝,保证了钢管成形后焊缝不会撕裂。
(四)附图说明:
图1是错边开口管筒截面图;
图2是两步合缝法中第一步管筒合缝加工变形过程示意图;
图3是两步合缝法中第二步管筒加工合缝变形过程示意图。
(五)具体实施方式:
例1:加工管径为φ508mm,壁厚为32mm直缝钢管的加工工艺方法包括以下步骤:(1)板材下料;(2)采用JCO成形机将板材折弯成径向错边开口管筒;(3)采用成形机运用两步合缝法将开口管筒合缝;(4)预焊机预焊合缝;(5)精加工成品。步骤(2)中所述径向错边开口管筒是采用成形机通过模刀11刀完成的,参见图1,该开口管筒共分五段圆弧,其中在8点钟位置一刀部份(成形机模刀之弧长)的圆弧段和6点钟位置一刀部份的圆弧段半径R为281mm,开口管筒的其余圆弧半径R为254mm;并且所述径向错边开口管筒的开口缝间隙b为85mm,径向错边量h为32mm;步骤(3)中所述两步合缝法第一步包括:参见图2,1)旋转钢管,将原6点钟位置一刀部分朝向3点钟的位置;2)上模下行加载(I),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,3点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro。3)上模返回,3点钟的位置一刀部分回弹,则R≈Ro,开口缝减小至b′=3mm,完成第一步;合缝法第二步包括:参见图3,1)旋转钢管,将原8点钟位置一刀部分朝向9点钟的位置;2)上模下行加载(II),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,9点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro;3)上模返回,9点钟的位置一刀部分回弹,R≈Ro,开口缝和径向错边值达到0mm,完成第二步。
例2:加工管径为φ559mm,壁厚为28mm直缝钢管的加工工艺方法包括以下步骤:(1)板材下料;(2)采用JCO成形机将板材折弯成径向错边开口管筒;(3)采用成形机运用两步合缝法将开口管筒合缝;(4)预焊机预焊合缝;(5)精加工成品。步骤(2)中所述径向错边开口管筒,是采用成形机通过模刀11刀完成的,参见图1,该开口管筒共分五段圆弧,其中在8点钟位置一刀部份的圆弧段和6点钟位置一刀部份的圆弧段半径R为307mm,开口管筒的其余圆弧半径R为279.5mm;并且所述径向错边开口管筒的开口缝间隙b为88mm,径向错边量h为29mm;步骤(3)中所述两步合缝法第一步包括:参见图2,1)旋转钢管,将原6点钟位置一刀部分朝向3点钟的位置;2)上模下行加载(I),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,3点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro。3)上模返回,3点钟的位置一刀部分回弹,则R≈Ro,开口缝减小至b′=4mm,完成第一步;合缝法第二步包括:参见图3,1)旋转钢管,将原8点钟位置一刀部分朝向9点钟的位置;2)上模下行加载(II),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,9点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro;3)上模返回,9点钟的位置一刀部分回弹,R≈Ro,开口缝和径向错边值达到1mm,完成第二步。
例3:加工管径为φ600mm,壁厚为30mm直缝钢管的加工工艺方法包括以下步骤:(1)板材下料;(2)采用JCO成形机将板材折弯成径向错边开口管筒;(3)采用成形机运用两步合缝法将开口管筒合缝;(4)预焊机预焊合缝;(5)精加工成品。步骤(2)中所述径向错边开口管筒是采用成形机通过模刀13刀完成的,参见图1,该开口管筒共分五段圆弧,其中在8点钟位置一刀部份的圆弧段和6点钟位置一刀部份的圆弧段半径R为333.5mm,开口管筒的其余圆弧半径R为300mm;并且所述径向错边开口管筒的开口缝间隙b为90mm,径向错边量h为31mm;步骤(3)中所述两步合缝法第一步包括:参见图2,1)旋转钢管,将原6点钟位置一刀部分朝向3点钟的位置;2)上模下行加载(I),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,3点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro。3)上模返回,3点钟的位置一刀部分回弹,则R≈Ro,开口缝减小至b′=5mm,完成第一步;合缝法第二步包括:参见图3,1)旋转钢管,将原8点钟位置一刀部分朝向9点钟的位置;2)上模下行加载(II),开口缝由正值变为负值,边缘重叠,9点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro;3)上模返回,9点钟的位置一刀部分回弹,R≈Ro,开口缝和径向错边值达到3mm,完成第二步。
Claims (1)
1.一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法,其特征是包括以下加工步骤:
(1)板材下料;
(2)采用JCO成形机将板材折弯成径向错边开口管筒;
(3)采用成形机运用两步合缝法将开口管筒合缝;
(4)预焊机预焊合缝;
(5)精加工成品;
步骤(2)中所述径向错边开口管筒,共分五段圆弧,其中在8点钟位置一刀部份的圆弧段和6点钟位置一刀部份的圆弧段半径R=钢管成形半径Ro+dr,其中 式中n为在JCO成形机上将钢板折弯成错边开口管筒时的刀数,b为开口缝间隙;开口管筒的其余圆弧半径R=钢管成形半径Ro;并且所述径向错边开口管筒的开口缝间隙b=成形机模柄厚度B+5~10mm,径向错边量h≈钢管壁厚t;
步骤(3)中所述两步合缝法第一步包括:1)旋转钢管,将原6点钟位置一刀部分朝向3点钟的位置;2)上模下行加载,开口缝由正值变为负值,边缘重叠,3点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro。3)上模返回,3点钟的位置一刀部分回弹,则R≈Ro,开口缝减小至b′=3~5mm,完成第一步;合缝法第二步包括:1)旋转钢管,将原8点钟位置一刀部分朝向9点钟的位置;2)上模下行加载,开口缝由正值变为负值,边缘重叠,9点钟的位置一刀部分半径变小,R<Ro;3)上模返回,9点钟的位置一刀部分回弹,R≈Ro,开口缝和径向错边值达到0~3mm,完成第二步。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010101221041A CN102189149B (zh) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | 一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010101221041A CN102189149B (zh) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | 一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102189149A true CN102189149A (zh) | 2011-09-21 |
CN102189149B CN102189149B (zh) | 2012-11-14 |
Family
ID=44598524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2010101221041A Expired - Fee Related CN102189149B (zh) | 2010-03-08 | 2010-03-08 | 一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102189149B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103286528A (zh) * | 2013-05-29 | 2013-09-11 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 厚壁筒体纵缝窄间隙焊接坡口加工工艺 |
CN107052149A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-08-18 | 江苏安靠智能输电工程科技股份有限公司 | 一种gil/gis母线外壳的成型工艺 |
CN107081346A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-08-22 | 云南建投钢结构股份有限公司 | 一种用两块不等壁厚弧形板制作大直径钢管的方法 |
CN109772949A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-05-21 | 浙江大学 | 大直径管件的自适应多工步级进压制成形参数优化方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54120271A (en) * | 1978-03-10 | 1979-09-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Manufacture of forge welded steel pipe |
JPS58192627A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 電縫管製造における板の剪断成形法及びその装置 |
CN1032758A (zh) * | 1987-10-26 | 1989-05-10 | 电缆金属电气有限公司 | 制造小直径厚壁管的方法和装置 |
CN1066805A (zh) * | 1992-04-21 | 1992-12-09 | 陕西省宝鸡石油钢管厂 | 多功能直缝焊管成型工艺及成型机组 |
CN1368413A (zh) * | 2001-02-10 | 2002-09-11 | 内克赞斯公司 | 制造纵向焊缝管的方法 |
-
2010
- 2010-03-08 CN CN2010101221041A patent/CN102189149B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54120271A (en) * | 1978-03-10 | 1979-09-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Manufacture of forge welded steel pipe |
JPS58192627A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 電縫管製造における板の剪断成形法及びその装置 |
CN1032758A (zh) * | 1987-10-26 | 1989-05-10 | 电缆金属电气有限公司 | 制造小直径厚壁管的方法和装置 |
CN1066805A (zh) * | 1992-04-21 | 1992-12-09 | 陕西省宝鸡石油钢管厂 | 多功能直缝焊管成型工艺及成型机组 |
CN1368413A (zh) * | 2001-02-10 | 2002-09-11 | 内克赞斯公司 | 制造纵向焊缝管的方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103286528A (zh) * | 2013-05-29 | 2013-09-11 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 厚壁筒体纵缝窄间隙焊接坡口加工工艺 |
CN107052149A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-08-18 | 江苏安靠智能输电工程科技股份有限公司 | 一种gil/gis母线外壳的成型工艺 |
CN107081346A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-08-22 | 云南建投钢结构股份有限公司 | 一种用两块不等壁厚弧形板制作大直径钢管的方法 |
CN109772949A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-05-21 | 浙江大学 | 大直径管件的自适应多工步级进压制成形参数优化方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102189149B (zh) | 2012-11-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102189149B (zh) | 一种高强度厚壁钢管的成形工艺方法 | |
US20130174628A1 (en) | Method and device for producing conical pipe sections in helical foundations | |
CN101767165A (zh) | 管制平皮带轮成形方法 | |
AU2023201141A1 (en) | Sheet transitioning in spiral formed structures | |
CN104525671A (zh) | 用于对带挡板的封头进行成型的装置以及成型方法 | |
EP2147732A1 (en) | Hydroformed article | |
US20110146366A1 (en) | Production-optimized process for producing a multilayer pipe | |
JP7261228B2 (ja) | ロール縁部を形成する方法 | |
CN204353853U (zh) | 一种偏心锥孔轴加工装置 | |
CN100496788C (zh) | 钢管扩径时的校直方法 | |
EP3000541B1 (en) | Method for producing steel pipe | |
RU2527541C1 (ru) | Устройство для ротационной вытяжки тонкостенных оболочек | |
EP2611556B1 (en) | Method for connecting hollow cylindrical elements, especially pipes | |
CN206215714U (zh) | 一种t形钢弯曲工装 | |
EP3856430B1 (en) | Multi-axis roll-forming of stepped-diameter cylinder | |
CN210435100U (zh) | 一种管子先焊后弯弯管机用液压助推滚轮组滑板装置 | |
CN202910184U (zh) | 一种对称焊缝钢板制弯头的内弧片压制模具 | |
CN104759793B (zh) | 一种用于带有焊缝钢板的送料机给料装置及其给料工艺 | |
CN101549456B (zh) | 一种穿钢丝机 | |
CN202167914U (zh) | 高压三相电机的转子铁芯冲片压圈 | |
CN204470471U (zh) | 一种钢筋快速成形装置 | |
JP2000140947A (ja) | ベンディングロールによるパイプ成形方法及びパイプ | |
CN205716386U (zh) | 一种用于工程机械驾驶室骨架的异型管 | |
JP2004098069A (ja) | 中空部材の液圧穴抜き加工方法および液圧穴抜き加工装置 | |
RU100928U1 (ru) | Пуансон для неравномерной раздачи трубных заготовок |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121114 Termination date: 20190308 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |