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预应力塑料波纹管管坯的生产要求

来源:预应力塑料波纹管管坯 作者:预应力塑料波纹管 发布日期:2018-07-18

  预应力塑料波纹管是一种典型的压力弹性元件,广泛用于各种技术领域内。预应力塑料波纹管管坯壁厚是一个重要的几何参数,预应力塑料波纹管的主要特性(刚度和工作应力)取决于预应力塑料波纹管的几何尺寸,特别是取决于壁厚。为了保证预应力塑料波纹管的刚度一致性要求,其管坯的厚度精度要求很高。

  在预应力塑料波纹管生产过程中,制造预应力塑料波纹管所用管坯由于中间工序的损耗,其实际需要的数量超过预应力塑料波纹管总数的 25% ~ 30%。对于这种具有批量大、精度高特点的预应力塑料波纹管生产要求,急需进行管坯高效精加工技术的研究。在满足精度要求的前提下,研制大批量生产的工艺技术。

  预应力塑料波纹管管坯的生产要求

预应力塑料波纹管的制作工艺

  预应力塑料波纹管的制造过程,从选用原材料开始,经过管坯制造、预应力塑料波纹管成型、预应力塑料波纹管整形、热处理、表面处理、质量检验等主要工艺环节,制造出符合设计要求的预应力塑料波纹管。目前国内制造小直径薄壁管坯的生产工艺主要有 3 种:多次变薄拉深制造工艺、钢球碾压变薄制造工艺和制造的管坯拉伸工艺。

  1、多次变薄拉深制造工艺

  多次变薄拉深工艺属于传统的工艺方法。落料后,再利用凸凹模,经过多次拉深(先是壁厚不变的 “变形拉深”,后是形状不变的“变薄拉深”),最后加工成具有一定内径和高度以及壁厚的薄壁管坯。多次变薄拉深制造工艺适用于制造管坯长度小于 300 mm 的预应力塑料波纹管管坯,工艺过程主要包括落料、多次拉深、多次热处理和多次变薄拉深。

  2、钢球碾压变薄拉深制造工艺

  工艺过程主要包括落料、多次拉深、多次热处理和钢球碾压变薄拉深。落料后,利用凸凹模,经过多次壁厚不变的“变径拉深”,最后经钢球碾压变薄拉深工序将毛坯加工成薄壁管坯。

  3、多模连续变薄拉深工艺

  制造的管坯拉伸工艺是在一次变薄拉深中使管坯顺次通过几个凹模,每个凹模都对管坯壁部进行变薄的工艺方法。实践证明:制造的管坯拉伸工艺技术可以充分发挥材料的塑性变形能力,使本来需几次单模变薄的管坯一次即可完成,减少了中间工序,提高了生产效率。

  

预应力塑料波纹管的管坯制造工艺

  制造的管坯拉伸时,一般首次凹模主要承担直径缩小的变形,并承担一部分壁厚减薄的变形。其余各次凹模主要承担壁厚减薄的变形。为了保证管坯壁厚精度,在每个制造的管坯拉伸工序过程中,增加凹模数量,减少每道变薄拉深的变薄系数,这样,既增加了总体壁厚减薄量,又提高了管坯壁厚精度。

  板材从下料冲杯开始,到制成预应力塑料波纹管管坯,不仅有制造的管坯拉伸工序,还要经过再结晶退火,恢复塑性,并经表面处理,除掉氧化层。在各次制造的管坯拉伸工序之间是否应设置热处理工序,由总变薄系数与坯料的机械性能决定。工序之间是否设置表面处理工序由产品质量、生产条件和气候条件决定。

  普通单模变薄拉深的工艺流程:管坯退火热处理 →涂皂→第一次变薄拉深→除油→切管→除皂→退火热处理→涂皂→第二次变薄拉深→切管→除皂→ 退火热处理→涂皂→第三次变薄拉深→切管→除皂 →退火热处理→涂皂→第四次变薄拉深→切管→除皂,共 2O 道工序。

  采用制造的管坯拉伸工艺后,工艺流程为管坯退火热处理→第一次变薄拉深→除油→切管→退火热处理→第二次变薄拉深→除油→切管,共 8 道工序。

  制造的管坯拉伸工艺与单模变薄拉深工艺相比,变薄拉深工序减少 2 道,辅助工序共减少 10道。

  

总结

  在预应力塑料波纹管管坯生产中,应用制造的管坯拉伸技术,选择合理的工艺方案和工艺参数,能够减少生产工序,提高生产效率,降低生产成本,保证预应力塑料波纹管管坯质量符合要求。

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