[发明专利]一种中频热推弯头的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及管道弯头的制备方法，尤其涉及中频热推弯头的制备方法。

背景技术

热推弯头成形方法是采用专用弯头推制机、芯模和加热装置，使套在模具上的坯料在推制机的推动下向前运动，在运动中被加热、扩径并弯曲成形的过程。热推弯头的变形特点是根据金属材料塑性变形前后体积不变的规律确定管坯直径，所采用的管坯直径小于弯头直径，通过芯模控制坯料的变形过程，使内弧处被压缩的金属流动，补偿到因扩径而减薄的其它部位，从而得到壁厚均匀的弯头。热推弯头成形方法具有外形美观、壁厚均匀和连续作业，适于大批量生产的特点，因而成为碳钢、合金钢弯头的主要成形方法，并也应用在某些规格的不锈钢弯头的成形中。

热推弯头成形过程的加热方式有中频或高频感应加热（加热圈可为多圈或单圈）、火焰加热和反射炉加热，采用何种加热方式视成形产品要求和能源情况决定。

采用中频热推制备方法制备出的弯头被广泛应用于电力、石油、天然气、石化等行业，成为到目前为止推广最多的弯头制备方法。但在采用中频热推制备方法制备弯头时，尤其是在使用中频热推制备方法推制小壁厚弯头时，如公称通径DN≤200mm、壁厚等级SCH＜80以及公称通径DN＞200mm、壁厚等级SCH＜40的弯头，推制出的弯头通常会有一部分出现报废情况，具体表现在以下两个方面：

(1)弯头在推制过程中出现开裂问题；

(2)推制出的弯头出现壁厚增加、长度缩短以及起皱的问题。

由于上述两方面问题的存在，导致推制弯头的报废率较高，浪费了原材料以及能源，增加了生产成本，延长了生产周期。

发明内容

为解决现有技术中，中频热推制备弯头的工艺中，小壁厚弯头推制时出现开裂问题，推制出的弯头出现壁厚增加、长度缩短或者是起皱的问题，本发明提出一种中频热推弯头的制备方法，该制备方法包括如下步骤：

(a)、材料准备过程

根据需要推制的弯头的规格确定所需管坯的型号，然后对该管坯进行几何尺寸的校验，并采样进行化学成分分析和力学性能的检测，最后将校验合格的管坯按照生产要求进行切割；

(b)、弯头推制过程

在弯头推制机上利用中频感应加热管坯，然后进行推制，

推制条件为：

公称通径DN≤200mm、壁厚等级SCH＜80时，加热温度T=(T_原－(30～50))±20℃，推制速度V=(V_原+(10～30))±20mm/min；

公称通径DN＞200mm、壁厚等级SCH＜40时，加热温度T=(T_原－(30～50))±20℃。

其中，T_原=750℃，V_原根据不同壁厚等级采用不同数值（见表1）；

(c)、后续处理过程

将推制成型的弯头进行热处理、整形并校验，然后对校验合格的弯头进行坡口加工，最后对产品进行总检。根据中华人民共和国国家标准的规定，对碳素钢材料的弯头，如果最终成型温度不足750℃，则应进行热处理，从而使工件达到所需要的力学性能、物理性能和化学性能。由于热推工艺自身的限制，成型的弯头会出现细微的变形，因此需要工人师傅对其进行细微的整形，再经过校验步骤，确定加工出来的弯头是否为合格产品。

优选地，公称通径DN≤200mm、壁厚等级SCH＜80时，加热温度T=(T_原－(40～50))±20℃，推制速度V=(V_原+(10～30))±20mm/min；

公称通径DN＞200mm、壁厚等级SCH＜40时，加热温度T=(T_原－(40～50))±20℃，推制速度V=(V_原+(10～30))±20mm/min。

优选地，公称通径DN≤200mm、壁厚等级SCH＜80时，加热温度T=(T_原－(40～50))±20℃，推制速度V=(V_原+(20～30))±20mm/min；

公称通径DN＞200mm、壁厚等级SCH＜40时，加热温度T=(T_原－(40～50))±20℃，推制速度V=(V_原+(20～30))±20mm/min。