河北喜利得管道设备有限公司

碳钢三通管件是近代工业上应用量大、面广的一种常见的管道联接件，在输送中、高压液体或气体的过程中会有局部涡流出现，对管件的性能有较大的影响。过去采用传统制造方法生产三通管件存在较多严重缺点，所以现在多采用优质无缝钢管成形三通管，其中有些方法的研究和生产国内尚处于初始阶段。本文重点研究了内高压工艺和翻边工艺生产无缝三通管件。
对于内高压工艺，本文首先运用DYNAFORM软件进行模拟，分析研究了工艺参数(内压，轴向进给力和径向背压力)的加载路径对国标无缝三通管内高压成形的影响，通过研究发现：(1)足够的进给量是获得一定支管高度的必要条件，但是进给量过大的话，会造成壁厚的严重增加；(2)内压和背压力的影响方式相反，内压过大或背压力过小都会造成支管顶部过度减薄甚至是破裂，相反的话，支管高度太小，背压力阻碍了主管的生长。
此外还探讨了摩擦系数、圆角半径对成形件的影响，发现摩擦系数越小、圆角半径越大，成形质量越好。然后本文利用神经网络结合遗传算法对不同尺寸的三通管内高压工艺参数的匹配关系进行了预测和优化，可以成形出较好质量的三通管。结果表明：神经网络结合遗传算法可以较好的解决内高压成形中工艺参数的匹配关系的预测和优化问题。
现有的企业生产大口径三通管要通过多道次翻边工艺，称为多级翻边扩孔工艺。本文主要研究了一次翻边工艺，首先分析了翻边工艺的影响因素，确定预制孔的形状是成形质量的关键，然后利用冲压变形规律设计的预制孔管件通过一次翻边成形碳钢国标三通管，应用DEFORM软件对翻边工艺进行数值模拟。然后利用神经网络结合遗传算法对翻边工艺参数预制孔的孔形和凸模的运动速度进行优化，可得到成形质量较佳的国标碳钢三通管。最后通过对小口径三通管成形工艺研究可得结论：以冲压变形规律设计的预制孔管件一次成形特定高度的三通管是可行的，但需对工艺参数(如预制孔孔形和凸模运动速度)优化。
缩径管是另一类异型管道联接件。目前碳钢三通对缩口成形工艺的研究还远不够深入，生产中设计主要通过“试错法”验证，不仅调试时间长，且造成资源浪费，增加生产成本。因此，本文重点研究大口径无缝厚壁管件的缩口工艺，首先分析缩口工艺的影响因素，然后通过DEFORM软件模拟其成形工艺，得到质量较好的缩径管。通过对缩口工艺参数及缩径管的应力进行分析可得结论：1)对于管件的缩口工艺，首先必须得提高下料的精确度；2)在进行模拟前必须确定缩口系数，缩口系数如果较小则需要进行多次缩口工序；3)管件在冲压缩口成形过程中，变形主要集中在缩径区和定径区，缩径区处壁厚开始增厚。
三通内高压工艺及分级翻边扩孔工艺概述
管道运输是当今综合运输体包括铁路、公路、水路、航空运输等)的主要组成部分，国标三通管道运输较其它运输工具有经济、安全、高效、不间断及无污染等优点，当前，大口径、耐高压、长输送距离及采用高钢级管材是国际管道工程发展的一个重要趋势三通管件是近代工业上应用量大、面广的一种管道基础件，在输送气体或液体的过程中会有局部涡流出现，对管件的性能有较大影响。过去采用焊接、锻造、体积模锻及机加工等工艺进行碳钢三通管件的生产，存在金属损耗大、产品质量低、生产成本较高和生产率较低等严重缺点，现在有其它一些生产工艺，如内高压工艺、分级翻边扩孔成形工艺、多道次挤压工艺等等，多采用优质无缝钢管成形国标碳钢三通管。本文重点讲述内高压工艺和分级翻边扩孔成形工艺。
管件内高压工艺是以管材作坯料，通过管材内部施加超高压液体和轴向进给补料把管坯压入到模具型腔使其成形为所需工件的一种加工方法。其成型零件的特点是质量轻、强度高、一体化、减少后续机械加工和组装焊接量。早期的内高压成形技术主要用来生产支叉管等管路配件，成型压力一般不大于30MPa。近年来，由于超高压液压技术成熟，德国和美国已将该成形技术用于机器零件的制造，其成形压力一般大于400MPa有时超过1000MPa。目前已将这种工艺用于汽车等机器制造领域的实际生产分级翻边扩孔成形工艺先在管坯上制预制孔，加热管坯，然后将其放置在模具上，预制孔向下(上)，从下(上)方伸进拉杆，将凸模固定在拉杆上，拉杆向下(上)进行扩孔，进行完一次后将管坯加热再次进行扩孔，直至扩的孔径达到所需的尺寸。这种能有效生产国标三通管的工艺是国外企业经过对传统工艺进行改进而总结出来的，目前在国内还没有报道，因此具有一定的研究价值。
河北喜利得管道设备有限公司（http://www.hbxilide.com）国标碳钢弯头、国标碳钢法兰、无缝国标大小头、碳钢封头、国标碳钢三通产品外形美观、结构合理而受到管道界及国外客商的一致赞誉。我厂拥有较强的专业技术力量和生产能力。