在壓力容器和筒體生產(chǎn)中,滾彎成型工藝得到廣泛運(yùn)用,不僅有圓柱形、圓錐形的滾彎,而且還有多種型鋼的滾彎成型,尤以是柱面筒節(jié)的滾彎最為典型。它們是用板材滾制成的,成型的方法可以是壓制法或滾彎法,用滾彎法成型的又稱為卷板。壓制法通常是在壓力機(jī)上采用通用模具將板材壓彎成為筒體或筒節(jié)。卷板則是使用卷板機(jī)對板材進(jìn)行連續(xù)三點(diǎn)彎曲,使板材產(chǎn)生塑性變形,最后達(dá)到所需要的彎曲半徑。
通常,不銹鋼的滾卷成型與其他金屬的滾卷成型相似。在奧氏體不銹鋼滾卷成型中,滾卷的主要問題是彈性作用下的回彈。這主要與成型半徑較大和被滾卷材料的加工硬化有關(guān)。所以,滾卷設(shè)備的調(diào)整就顯得非常重要和關(guān)鍵,如果調(diào)整得好,所希望的彎曲曲率就可以一次達(dá)到。由于奧氏體不銹鋼的加工硬化率很高,因此有時(shí)后幾道滾卷成型工序就很難進(jìn)行和控制。只有采用成型能力較大的設(shè)備,這個(gè)問題才能得到解決。這就是不銹鋼最忌諱反復(fù)多次滾卷的原因所在。因?yàn)槎啻螡L卷成型會(huì)引起加工硬化,造成成型困難和成型質(zhì)量低劣。退火鐵素體不銹鋼對輥卷成型的適應(yīng)性與普通熱軋低碳鋼極為相似。
1. 滾卷成型工藝流程
下料→開坡口(厚度>6mm)→預(yù)彎邊→滾卷成型→坡口清理→點(diǎn)焊。
采用該方式成型的關(guān)鍵是合縫處的彎曲成型,必須達(dá)到要求的曲率半徑,如此要求是為下一步焊接和精整創(chuàng)造條件。為此,要求在滾卷前,在專用設(shè)備上,預(yù)先將其兩邊緣壓制彎曲成型,成型后的曲率半徑與焊管的半徑接近,這個(gè)成型過程稱為預(yù)彎邊。隨后再在卷扳機(jī)上滾卷成型。滾卷成型時(shí),逐漸調(diào)整輥?zhàn)拥膲合铝浚⒁笸鶑?fù)滾動(dòng),直到兩邊緣合攏;當(dāng)圓度符合要求時(shí),將其合縫處清洗并點(diǎn)焊,即完成滾卷成型。
2. 滾卷成型的優(yōu)點(diǎn)
成型尺寸范圍大,成型質(zhì)量較好,設(shè)備簡單造價(jià)低,操作也簡單,適宜小批量、厚壁、管徑大的筒體的加工制作。該成型方式不足之處是:受輥?zhàn)拥拈L度和直徑的限制,可成型的鋼管的長度、壁厚和外徑也受到限制;另外,滾卷成型還會(huì)造成鋼管表面的擦劃傷和壓坑,影響焊管的表面質(zhì)量;其次,勞動(dòng)強(qiáng)度也較大。
當(dāng)板材厚度超過卷扳機(jī)成型能力、滾卷成型有困難時(shí),可以采用加熱鋼板,進(jìn)行熱滾卷成型;但對不銹鋼板的加熱應(yīng)特別謹(jǐn)慎,注意加熱溫度,防止由加熱引起耐腐蝕性能和其他性能的下降,增加脆性相等問題的出現(xiàn)。
3. 操作工序
①. 根據(jù)板厚采用剪切或等離子割下料;
②. 用沖壓壓彎成型機(jī)使坯料邊部預(yù)彎成圓角;
③. 用蒸汽將所使用的潤滑劑去除;
④. 在三輥成型機(jī)上滾壓成圓筒;
⑤. 用自動(dòng)氬弧焊機(jī)對圓柱筒焊接。