与管路系统相配套的管件主要有四种:管头、异径管(大小头)、三通和管帽.采用无缝管件可以减少管路传输阻力、提高抗腐蚀性和延长设备使用寿命.西北有色金属研究院在1991年首创无缝钛弯头之后,又试制成功钛无缝异径管管件.用旋压方法生产异径管虽然可行,但由于模具昂贵、生产周期长、效率低,难以适应市场需要.以往的异径管管件大多采用卷焊,卷焊工艺过程繁杂、成品率低、质量差,不能满足化工部标准.该院用特种热挤压法生产异径管,质量与无缝钛弯头一样达到了化工部要求,内外表面精度达到国标要求,金相组织为等轴状细晶粒,
利用数值模拟研究了316L无缝不锈钢异径管成形过程中,不同轴向的等效应力和应变的分布情况。在此基础上,比较了不同的摩擦系数下,异径管件两端厚度的情况。模拟结果显示:管壁随着摩擦系数的增加而厚度增加;摩擦系数较小时,厚度均匀性也会改善。根据数值模拟结果,进行了实际的异径管冷挤压成形,得到的产品完全高于核电用异径管产品相关标准。研究结果表明,通过控制管件成形的关键技术可以有效改善异径管的成形性能。
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