如今对(dui)
304管(guan)的制造(zao)工艺(yi)要求(qiu)越来越(yue)高(gao)，钢管扩径工(gong)序(xu)就(jiu)是(shi)钢(gang)管(guan)制造标准要求(qiu)之(zhi)一。304管怎(zen)么扩大内径(jing)呢？本(ben)文(wen)详(xiang)细(xi)论述扩径(jing)的(de)工(gong)艺。
304管(guan)扩径有水(shui)压(ya)扩径工(gong)艺和机(ji)械扩(kuo)径工(gong)艺(yi)两种。
机(ji)械扩径工(gong)艺(yi)是(shi)指(zhi)利用机械(xie)扩(kuo)胀头分(fen)段(duan)对钢(gang)管(guan)进行(xing)扩(kuo)径(jing)的(de)工(gong)艺(yi)，扩(kuo)径(jing)头由(you)一组(zu)锥形楔(xie)块(kuai)组成(cheng)，是(shi)一种分块(kuai)、分(fen)段式凸(tu)模(mo)刚性(xing)胀(zhang)形(xing)工艺。水压扩(kuo)径(jing)工艺则(ze)指利用(yong)高(gao)压乳(ru)化(hua)液为传压(ya)介(jie)质，利(li)用外模限(xian)定(ding)扩径(jing)后尺(chi)寸，从(cong)钢管(guan)内部(bu)对钢管进行一(yi)次(ci)性扩径的工(gong)艺(yi)，是一(yi)种(zhong)整体(ti)式(shi)凹(ao)模(mo)柔性(xing)胀(zhang)形(xing)工(gong)艺。两(liang)种(zhong)工(gong)艺(yi)在(zai)广(guang)义上都(dou)属(shu)于(yu)机械(xie)扩径(jing)方(fang)式(shi)。
机(ji)械(xie)扩径原理(li)：油缸向右拉(la)动扩径锥(zhui)度头，扩(kuo)径(jing)锥(zhui)度头推动(dong)斜(xie)块、模具扩张，达(da)到(dao)设定(ding)尺(chi)寸时(shi)扩径锥度(du)头(tou)向(xiang)左运(yun)动，斜块、模具缩小，完成(cheng)一个步距的扩(kuo)径(jing)。钢(gang)管(guan)移动(dong)一个步距后，再(zai)重(zhong)复上述(shu)动作，直到钢(gang)管(guan)全(quan)长(zhang)完成扩(kuo)径(jing)。
水压(ya)扩径原(yuan)理(li)：水(shui)压(ya)扩(kuo)径机两(liang)端(duan)头将钢(gang)管两端(duan)密(mi)封，外模将钢(gang)管(guan)包(bao)住(zhu)，从一端(duan)向(xiang)钢(gang)管内(nei)注(zhu)入高压(ya)乳(ru)化液，高(gao)压(ya)乳(ru)化(hua)液将(jiang)钢管扩胀到(dao)紧(jin)贴(tie)外模，在(zai)钢(gang)管径向扩大的同时(shi)水(shui)压机一(yi)头随动伸(shen)长，以(yi)保(bao)证(zheng)缩短(duan)时(shi)不漏水(shui)，按(an)设定时(shi)间保(bao)压(ya)后，即(ji)完(wan)成(cheng)扩径工序(xu)。
304管(guan)径向扩(kuo)胀时，轴向(xiang)会(hui)收(shou)缩(suo)，以补偿(chang)扩(kuo)胀时(shi)的壁厚损失。机(ji)械(xie)扩径时模具(ju)外表(biao)面(mian)和(he)不(bu)锈(xiu)钢管内表面(mian)存在一(yi)定的摩(mo)擦力(li)，其(qi)方向与(yu)钢(gang)管轴向(xiang)收(shou)缩力的方(fang)向(xiang)相(xiang)反(fan)。在材(cai)质(zhi)、壁厚(hou)、扩(kuo)径率等参(can)数确定的情(qing)况(kuang)下(xia)，理(li)想的(de)钢管(guan)轴(zhou)向收(shou)缩(suo)率(lv)应为(wei)一(yi)常(chang)数。但扩(kuo)径时被(bei)扩(kuo)径管段都(dou)是从模(mo)具(ju)两边(bian)向中间(jian)收(shou)缩(suo)，收缩(suo)时(shi)受(shou)到摩擦(ca)阻(zu)力的(de)影响，在一个(ge)扩径(jing)的步距内(nei)钢管不同(tong)截(jie)面的(de)受(shou)力(li)状况(kuang)会(hui)有差别(bie)。随(sui)着收(shou)缩距(ju)离的增大，钢(gang)管轴向(xiang)变形(xing)量也增(zeng)大。因(yin)此(ci)同一(yi)步(bu)距内(nei)的轴(zhou)向收缩量(liang)是(shi)不一样的，在尺寸上(shang)表现为(wei)模(mo)具中(zhong)间截(jie)面(mian)上的(de)钢(gang)管(guan)壁(bi)厚由于(yu)得到(dao)的收(shou)缩补(bu)偿(chang)最(zui)小，因此壁(bi)厚(hou)最(zui)薄(bao)；而(er)在越(yue)靠(kao)近模(mo)具两端(duan)的部(bu)位(wei)，得(de)到(dao)的收缩(suo)补偿(chang)越大，其壁厚越(yue)厚。在力(li)学性(xing)能(neng)上则(ze)表现为(wei)应力分布(bu)不均(jun)匀(yun)。水(shui)压(ya)扩(kuo)径(jing)机是采取(qu)外(wai)模包(bao)容(rong)法，在收(shou)缩(suo)时304管未(wei)与外(wai)模内(nei)壁(bi)紧(jin)密(mi)接触(chu)，其摩擦(ca)力(li)很(hen)小，再(zai)加(jia)上(shang)水(shui)压机(ji)的轴(zhou)向(xiang)推力补偿作用(yong)可(ke)使(shi)钢管各截(jie)面得到(dao)均匀的(de)收(shou)缩(suo)率，有(you)效地(di)避免(mian)了轴向(xiang)壁(bi)厚(hou)误差(cha)和局(ju)部残(can)余(yu)应力。
机(ji)械扩(kuo)胀(zhang)钢(gang)管(guan)时，扩(kuo)径模具和304管(guan)内表(biao)面存(cun)在较大(da)的(de)压(ya)应(ying)力(li)，模(mo)具(ju)块(kuai)边(bian)缘与钢管(guan)接触(chu)处(chu)，会产生压(ya)痕，同时扩径(jing)时模具块和(he)钢(gang)管内表面产生(sheng)相(xiang)对(dui)滑动(dong)，若润(run)滑(hua)条件不(bu)好(hao)，两表面相(xiang)互(hu)之间的摩(mo)擦力(li)极易划伤钢管内(nei)壁(bi)。但(dan)水压(ya)扩径和(he)不(bu)锈(xiu)钢(gang)管接(jie)触(chu)介质为(wei)高(gao)压乳化(hua)液(ye)，属柔性(xing)接(jie)触，对(dui)管(guan)材(cai)表(biao)面质(zhi)量(liang)不(bu)存在(zai)不利影响(xiang)。
304管扩径工(gong)艺各(ge)有各的优(you)缺点(dian)，但扩(kuo)径(jing)的(de)目(mu)的(de)是一样的，矫正钢(gang)管在(zai)成(cheng)型(xing)、焊接过程(cheng)中的(de)不(bu)均(jun)匀变形(xing)，使钢管的(de)管径、圆(yuan)度和(he)直(zhi)度(du)达到(dao)要(yao)求的精(jing)度(du)；消(xiao)除(chu)由成(cheng)型机压(ya)缩(suo)加工产生(sheng)的(de)管体残余应(ying)力(li)，改(gai)善应力(li)分布(bu)，提(ti)高(gao)钢(gang)管(guan)的整体力学(xue)性能；消(xiao)除(chu)焊接(jie)造成的(de)焊缝(feng)部位残余(yu)应力，避(bi)免产生(sheng)氢脆而(er)发(fa)生(sheng)氢致裂(lie)纹。
