ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Гибка труб и основные технические требования к гибам из "Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов Издание 3 " Все гибы труб поверхностей нагрева и подавляющее большинство гибов трубопроводов изготавливаются путем гибки прямых труб на специальных трубогибочных станках. [c.152] Крутозагнутые гибы труб котлов высокого и среднего давления на протяжении ряда лет изготовлялись путем литья в земляные формы. В настоящее время от этого способа практически отказались в связи с большим количеством дефектов и невозможностью выполнения 100%-ного контроля плотности отливок. [c.152] Крутозагнутые гибы большого диаметра изготавливают путем штамповки двух полуторов с последующей сваркой. Сварные швы проходят 100%-ный дефектоскопический контроль. [c.152] Гибка труб поверхностей нагрева паровых котлов, теплообменных аппаратов и большей части трубопроводов осуществляется в холодном состоянии на трубогибочных станках. Трубы большого диаметра гнутся на станках с нагревом до температуры, при которой происходит превращение структуры углеродистой или перлитной низколегированной стали в аустенит. При гибке с подогревом требуются существенно меньшие усилия. [c.152] Схематически процесс гибки на станке представлен на рис. 3.11. С помощью зажима трубу закрепляют на секторе, который затем медленно приводится во вращение от электромеханического или гидравлического привода (на схеме — по часовой стрелке). Закрепление трубы зажимом производится при помощи эксцентрикового механизма, пневматического или гидравлического прижима. Труба при повороте сектора скользит по направляющей, а ее часть, закрепленная на секторе, проворачивается вместе с сектором. Труба принимает профиль сектора. Гибка трубы происходит в месте касания с сектором. Если труба тонкостенная и есть опасность сильного сплющивания, то в месте касания внутри располагают дорн (неподвижную оправку), который препятствует сплющиванию (уменьшает овализацию сечения). [c.152] Из-за отклонения формы поперечного сечения гиба от правильной круговой, в нем при эксплуатации под действием давления возникают дополнительные тангенциальные изгибные напряжения, величина которых зависит от конкретной формы поперечного сечения. [c.154] При гибке в месте начала деформации при плохо отработанной технологии возможно образование гофр. [c.154] В процессе пластической деформации при комнатной температуре происходит наклеп, сталь упрочняется. Из-за неравномерной пластической деформации в деталях возникают остаточные напряжения, которые могут суммироваться с напряжением от внешних нагрузок в процессе эксплуатации и приводить к снижению работоспособности детали. Наклепанный металл отличается пониженной коррозионной стойкостью. [c.154] Если мощность трубогибочного станка позволяет, то гибку паропроводных труб стремятся производить в холодном состоянии. После холодной гибки для устранения наклепа и снятия остаточных напряжений трубы подвергаются высокому отпуску. После отпуска гибы охлаждаются на воздухе. Окалину с труб удаляют дробеструйной обработкой. [c.154] На котлостроительных заводах гибку стремятся выполнять в холодном состоянии, так как при горячей гибке не исключена вероятность неблагоприятных изменений структуры металла и как следствие — снижения его жаропрочности. При нагреве под гибку необходимо точно выдерживать температуру по длине и периметру труб, но печное оборудование котлостроительных заводов не всегда обеспечивает необходимую точность нагрева. [c.155] Гибку труб, выполненных из стали 12Х118Н12Т и других аустенитных сталей, ведут в холодном состоянии. После гибки необходима аустенизация. Гибы пакетом не более чем из пяти змеевиков, положенных один на другой, загружают в печь с панельными газовыми горелками. В печи размещают гибы змеевиков, а прямые концы, выступающие из печи, помещают на подставки, причем число подставок должно быть не менее двух, Гибы нагревают до 1000—1050° С и выдерживают в течение 15 мин. [c.155] В последние годы на котлостроительных заводах и в ремонтных предприятиях Минэнерго СССР применяются станки для гибки труб с использованием индукционного нагрева током средней частоты (2400—2500 Гц) с использованием машинного генератора. [c.155] Схема работы такого трубогибочного станка показана на рис. 3.13. [c.155] Труба / зажата в суппорте 2 и непрерывно перемещается слева направо в напрявляющих роликах 3. Нажимный ролик 4 перемещается в перпендикулярном направлении. Изгиб происходит по слабому сечению, нагретому индуктором 5 до температуры 850—950° С. [c.155] В процессе пластического деформирования необходимо обеспечивать равномерный нагрев, иначе могут образоваться гофры или локальные деформации в виде сдвигов. [c.156] На станках с индукционным нагревом трубы гнут с наружным диаметром 108—465 мм, с толщиной стенки до 20 мм. [c.156] В процессе гибки труб поверхностей нагрева и трубопроводов происходит утонение стенки трубы и труба приобретает дополнительную овальность. В то же время круглая цилиндрическая труба превращается в тор. При одинаковой толщине стенки тор правильной формы может выдержать большее внутреннее давление, чем цилиндр. Следовательно, изменения формы трубы при гибке могут привести как к снижению прочности из-за утонения стенки, так и к упрочнению из-за приближения формы гиба к тору.. [c.156] Допускаемое утонение стенки трубы элемента котла в гибе зависит от относительного радиуса. При относительном радиусе от 1,9 до 2,5 допускается утонение на 20% свыше 2,5 — не менее чем на 3,5—15% при относительном радиусе 3,5 и выше — не менее чем на 10%. [c.156] Овальность в гибах труб поверхностей нагрева при относительном радиусе свыше 2,5 не должна превышать iO% при относительном радиусе 2,5 и менее допускается овальность до 12%. На гибах соединительных труб и трубопроводов в пределах котла допускается овальность до 8% независимо от относительного радиуса. [c.157] Вернуться к основной статье