钢管
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在日常生活、生产中，存在大量腐蚀问题，据不完全 统计，每年由于腐蚀造成的损失占国民生产总值的4％左 右，尤其是在石化、冶金、氯碱、制盐等行业，腐蚀问题 更加严重．由于钛及钛合金具有很好的耐腐蚀性，已被这 些行业广泛采用，并且取得了很好的经济和社会效益．
在这些行业中钛管材主要是被用作热交换器、冷凝器 管道，随着技术水平不断提高，采用螺旋管代替直管可以 在换热过程产生螺旋式换热方式，使换热效率显著提高， 同时可以使设备重量和体积减少，造价大大降低．钛制螺 旋管具有很好的使用前景． 根据内接圆直径小于直管坯直径的螺旋管的成型原 理，针对西6 mmxl mm TA2直管成型为螺旋管(外接 圆为曲9 mm、螺距分别为100，600 mm)，设计并制作 了专用成型装置，取得了良好的效果．
根据两种不同成型方式制定了两套加工工艺．
工艺A：直管斗缠绕成型斗张拉减外接圆-}定径 处理。消除应力退火-÷定径处理．
工艺B：直管-÷旋转弯曲成型_÷消除应力退火-÷ 定径处理．
由上述数据可以看出，采用工艺B不仅工序少，而 且生产出的螺旋管尺寸精度远好于工艺A．关键在于两种 工艺中直管成型螺旋管的方法不同造成的．
1缠绕成型 管子在一个直的芯杆上缠绕成一 个外接圆较大的螺旋管，再经张拉减径和定径处理成符合 外接圆要求的螺旋管，如图1所示．在缠绕时，可以发现 管材中心线弯曲半径基本是不变的．
管材外表面A点与内表面B点分别受最大拉、压应 力，相应的应变为：￡A=苦，￡B=箐(取拉应变为正)． 其中，R为弯曲半径，r为管半径．
显然R与芯杆的直径和缠绕的匝距有关，而螺距 又受到R和匝距的限制，因此R的取值受到限制．将 西6 millXl miTt管至型至外接圆为西9 1Tim、螺距为 100 ITIITI螺旋管，管材变形量太大，在成型时发生严重变 形，容易产生压扁、起皱等缺陷，不能满足使用要求．螺 距的精度是由缠绕工序和张拉工序控制，管坯在直径、壁厚及力学性能上都存在微小差异，势必造成螺距精度偏差 大．
旋转弯曲成型 该加工法工作原理如图3所 示，通过压下辊给管一个弯曲量，同时管以u旋转，三个 辊同时以y的速度沿纵向移动，该方法通过压下辊压下 量的调整来实现对螺旋管外接圆尺寸的控制，而根据公式 H=27rv／u，在u和y的配合下，可以很好的控制螺距 日．其优点是通过调整辊子的大小及辊间距，可以使在管 材变形量很小的情况下完成成型过程，可控性和工作稳定 性都很好．
在成型过程中发现，随着成型装置远离车床卡盘，所 成型螺旋管的螺距逐渐减小，这主要是由于管坯受到卡盘 和成型装置所施加的一个扭矩的作用，而使管坯发生扭曲 弹性变形，变形量大小与卡盘和成型装置之间的管材长度 成正比．
采用上述两种加工工艺，直管在形成螺旋管后都会使 管材存在残余应力，存在的残余应力会使螺旋管外接圆发 生变化，在使用过程中会对设备的安全、可靠性造成危害， 因此成型后，管材必须要经过消除应力退火．但是消除应 力退火后，螺旋管外接圆尺寸肯定要变化，根据实际对比 测量，变化量一般在0．10—_0．17 mm．为提高螺旋管的 外接圆尺寸精度，在螺旋管成型过程中有意增大外接圆尺 寸，保证消除应力退火后外接圆尺寸仍大于≯9 mm，然 后再进行定径处理，经这种处理后，虽然管材仍然会存在 残余应力，但是由于加工量很小，管材内的残余内应力相 应更小了．对此，专门对定径处理后的管材再次进行消除 应力退火，螺旋管的外接圆及螺距尺寸没有发生变化．
采用旋转弯曲法成型外接圆直径小于直管外径的螺 旋管，生产效率高、生产过程稳定、可控性强及所成型的 螺旋管尺寸精度高，可用于工业化批量生产．
