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薄壁不锈钢管弯管过程中椭圆度的变化与控制—百度百科

薄壁不锈钢管用作换热管时，弯管截面的椭圆度必须严格控制，否则弯管和凸出部位的表面金属极易受到磨损而泄漏。那么，下面我们一起来了解薄壁不锈钢管弯管过程中椭圆度的变化与控制。

1、椭圆度变形分析

薄壁不锈钢管在外力矩M作用下弯曲时（如图1），弯曲变形区的外侧材料受到切向拉伸而伸长，内侧材料受到切向压缩而缩短。由于切向应力δx和应变εx沿着管材端面的分布是连续的，故当弯曲过程结束，由拉伸区过渡到压缩区，在其交界处一定存在着一层纤维，它的长度等于管道的原始长度，即该层纤维的应变εx=0，此纤维层称为应变中性层。

2、椭圆度变形控制

控制不锈钢管椭圆度畸变的常见方法有2种：

（1）在弯曲变形区用芯棒支撑端面，防止端面产生畸变。芯棒有刚性芯棒和柔性芯棒两种。对于大曲率半径弯管，宜选择柔性芯棒，这种芯棒是由多节段芯棒组装而成，各节段之间用类似于万向联轴结构，它在一定范围内可任意地相对转动。弯曲过程中，柔性芯棒可随管道的变形而自由弯曲，故防止端面畸变的效果较好，且弯曲后从管内取出也很方便，适用于滚弯法控制椭圆率，但缺点是制造麻烦。常用的刚性芯棒为圆头式芯棒，形状圆柱体，端部为半球形，结构简单、易于加工制作。

芯棒的直径略比薄壁不锈钢管内径小0.5～1.5mm，使用模具钢制作，并经过热处理提高表面的硬度和耐磨性。使用芯棒时，将与相应管道规格配套的芯棒插入管材内部，芯棒位置比弯管起弯面再伸入一段距离e（如图2所示），并涂抹润滑油，减小芯棒和管壁内侧的摩擦，防止划痕的产生。

此时，由于芯棒在管道内部，使弯管外侧的管壁向中性层的变形受到阻碍，弯管截面的椭圆变形得到控制。若芯棒伸入的距离过多，弯曲时管壁外侧拉伸严重，壁厚减薄增加，且容易拉伤管道内壁，产生划痕、损伤芯棒表面；若芯棒伸入距离不足，弯管外侧壁厚的变形空间增大，椭圆变形严重，起不到芯棒的作用。因此，需要在控制椭圆变形和壁厚减薄之间，找到合适的芯棒伸入距离e，以保证弯管的质量。

（2）在薄壁不锈钢管内填充颗粒状介质，以代替芯棒，这种方法的应用较为容易，且比较广泛，多用于小批量的弯管生产。

以上就是薄壁不锈钢管弯管过程中椭圆度的变化与控制，弯管过程中椭圆度变形的因素是在两个联合作用力下，弯曲变形区的外侧材料受到切向拉伸而伸长，内侧材料受到切向压缩而缩短，管子横截面发生变形,那么管口将近似为椭圆形。因此，需要在弯曲变形区用芯棒支撑端面，还可以在薄壁不锈钢管内部填充颗粒状介质，以代替芯棒。