近年来,国内外在冷弯管制作装备改进、冷弯工艺优化、质量性能评价和标准体系建设等方面开展了一系列工作,取得了许多成果,为工程应用提供了有效的技术支撑。 目前主流的冷弯管制作装备为垂直液压冷弯管机,其基本工作原理是通过合理的支点和受力点施加弯矩,使钢管发生塑性变形,从而达到钢管冷弯曲的目的。垂直液压冷弯管机的结构类型包括整体式、主机和动力分体式、模块式等,组成部分包括机架总成、动力系统、液压系统、上模、下模、内胎、夹具、卷扬机构、自卸装置、测量和显示系统、牵引及行走装置等。垂直液压冷弯管机具有占地较小、运输方便、工作效率高、性能稳定等特点,目前在国内外管道工程中得到广泛应用。 采用垂直液压冷弯管机制作冷弯管的基本步骤为:后端夹具夹紧钢管(固定支点),通过前端下模主油缸的支点(活动支点)向上运动,使钢管沿上模曲线中部(固定支点)弯曲变形,再将钢管按一定的间隔移动后重复弯制过程,逐段弯制,达到设计的弯曲角度。主要工艺流程为:弯管机启动和预热,弯管基准点设定明台芯一顶模基准点、弯曲间隔基准点、钢管水平基准点、钢管弯曲基准点),钢管弯制,质量检验,标识和装运。 冷弯管制作工艺参数主要包括:直管段长度、曲率半径、弯制步距(两次弯制的间隔距离)、每步距内的弯制角度、单管弯曲角度等。冷弯工艺参数与钢管规格(外径和壁厚)、钢级、回弹性能、冷弯模具等密切相关,优选合理的冷弯工艺参数,对于确保冷弯管的外观质量和力学性能满足相关工程技术要求是十分重要的。目前,确定冷弯工艺参数的手段主要有计算分析、弯制试验、执行相关标准规范和工程经验等。