法兰制造流程
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弯头是各种管道、管线中常用的一种元件， 被广泛应用于石油、天然气、煤气、化工原料、 水及某些固体物料等的输送管道中。在管道系 统所使用的全部管件中，弯头所占比例最大，约 为80％。不同材料、壁厚的弯头选用成形工艺 各异，金属弯头常用的成形工艺有推制、冲压、 挤压等。其中，推制成型是弯头成型中最常用 的方法。它采用专用弯头推制机、弯头成型芯 棒和加热装置(有些材料不需要加热)，使套在 模具上的坯料管在推制机的推动下向前运动， 在运动中被加热(视材料而定)、扩径并弯曲成 形的过程。在弯头成型过程中，弯头成型芯棒是不可缺少的弯头成型模具。目前的弯头推制 工艺要求在公称直径和曲率半径相同的情况下， 壁厚不同就必须使用不同外径尺寸的弯头成型 芯棒。在生产过程中，根据弯头壁厚、规格需 频繁更换弯头成型芯棒．生产效率较低且模具 数量较大、成本较高。本文采用一种新型的成 型方法以解决弯头推制成型时存在的问题。
一、成型过程 弯头成型包括以下步骤： (1)选择定型段外径大于成品弯头内径芯棒，其中定形段的外径=成品弯头外径一2×(0．5 一1倍成品弯头壁厚)。
(2)选择与成品弯头的体积、壁厚相同的 管坯料。
(3)用芯棒对管坯进行推制．得到外径大 于等于成品弯头外径，壁厚与成品弯头壁厚相 同的半成品弯头。
(4)选择模腔尺寸与成品弯头尺寸相同的 弯头成型模具，包括上模与下模。
(5)将外径大于成品弯头的半成品弯头平 放，沿垂直于半成品弯头曲率半径方向将半成 品弯头压制成截面为椭圆环形的弯头．如图1 所示，椭圆环的外环短轴等于成品弯头的外径， 如图2所示。然后将椭圆环形弯头置于弯头成 型模具的下模上。利用弯头成型模具的上模对 截面为椭圆环形的弯头进行成型压制．如图3 所示。如果半成品弯头的外径等于成品弯头外 径时，将半成品弯头置于弯头成型模具的下模 上，利用弯头成型模具的上模对半成品弯头进行成型压制，如图3所示。
(6)脱模后切除两端多余部分，得到成品 弯头。
制造外径相同。壁厚不同的四种规 格钛弯头，采用传统推制成型方法和上述成型 方法所用成型模具的比较。对于以上四种规格的弯头， 采用传统弯头成型工艺需要四种弯头成型芯棒， 采用上述弯头成型方法只需一种规格弯头成型 芯棒(见图4)及配套弯头成型模。而在实际生 产中．外径相同的弯头，壁厚尺寸不仅限于以 上四种。采用传统方法，芯棒不能通用，对于外径相同。壁厚不同的弯头，需配置不同规格 的弯头芯棒，故其数量将会非常庞大；采用上 述方法将会使弯头芯棒数量大大减少，即降低 了成本．又节约了更换弯头芯棒的时间，提高 了生产效率。利用上述成型方法制造上述四种规格的钛弯头，符合HG／T3651—1999标准的四种规格的 钛弯头，其所用管坯料见表2。 使用外径为4,102 nllll的芯棒，采用推制方 法生产表2所列四种规格的弯头(见图5)。
将以上推制成型弯头平放，沿垂直于弯头 曲率半径方向将其压制成截面为椭圆环形的弯 头，椭圆环的外环短轴为108 rltlnl，其中咖108 ITInl×3 mlrl弯头可不用压制。将截面为椭圆环形 的弯头置于弯头成型模具(见图6)的下模上， 利用弯头成型模具的上模对截面为椭圆环形的 弯头进行成型压制、整型。脱模后切除两端多 余部分，得90E(L)100B 3 mm、90E(L)100B 4 mm、90E(L)100B 5 mm、90E(L)100B 6 mill四 种规格的成品弯头。 根据HG／r365l一1999标准对四种成品弯头 的外观及尺寸进行检验．结果见表4。表4中弯 头的最终尺寸检测结果符合HG／T365l一1999标准，且壁厚均匀，外观无裂纹、褶皱、分层、 结疤等缺陷(见图7)。
采用该方法可以在不更换芯棒的条件下制 造公称直径和曲率半径相同、壁厚不同的弯头． 解决了现有生产过程中需要根据弯头壁厚、规 格频繁更换芯棒，生产效率较低且模具数量较 大、成本较高的缺点。不仅能够成倍减少推制 弯头成型芯棒的数量，降低制造成本．而且通 过弯头成型模具的二次成型，使弯头形位公差 更易控制，在保证弯头质量的同时极大地提高 模具利用率及生产效率。
