浅析冷弯成型钢加工的发展方向

小编今天给大家介绍下冷弯型钢加工的发展方向，希望对大家有所帮助。

据估计，我国目前钢结构用钢管和冷弯型钢的年消费总量约为2265万吨（其中钢管为1860万吨，冷弯型钢为405万吨）。钢管行业的市场关注焦点长期放在能源领域（石油天然气和煤电）的钢管应用上，近年来才密切注视着钢管和冷弯型钢在钢结构领域的蓬勃发展，于是出现了一些热点问题。

如何解决冷弯型钢在方矩形管制造过程中由于板厚的增加出现角部开裂等问题?对此，有专家提出的对策是“角部线加热+缩颈二次成型”工艺，简而言之就是冷弯型钢向热成型工艺方向发展。据测算，我国方矩形钢管年用量达100万吨，汽车制造企业也准备用热轧无缝方矩形钢管生产载重汽车的驱动车桥。这对我国冷弯型钢企业提出了应当加速开发热成型厚壁方矩形管的挑战。

从冷弯型钢发展的历程来看，国外生产方矩形钢管的工艺，最初是先冷弯成圆管，再将圆管加热到正火温度，在定径工序由圆管变成方矩形管。其优点是成品钢管残余应力小，角部圆弧半径小。直到如今，英国还一直采用这种工艺。但后来因为能耗和成本较高，国内外冷弯型钢工艺放弃了正火工序，改由高频焊接而成。国内冷弯型钢厂多采用直接成方的生产线。

如今，由于建筑钢结构向厚壁高强度方向延伸，国外又恢复了热成型工艺，而我国尚无热成型方矩形冷弯型钢产品，新的首都博物馆等工程所用热成型冷弯型钢，均从国外以高价进口。例如，日本JFE知多厂HFW高频焊管ф26in(ф660mm)机组生产的方矩管直径250mm~550mm、壁厚6mm~25mm，东日本京滨厂HFW高频焊管ф24in(ф610mm)机组生产的方矩形管直径200mm~550mm、壁厚4.5mm~22mm。它们不仅有中频正火的工序，而且有二次热处理的能力。我国宝钢高频焊管610机组也具备此种能力。

常温下冷弯成型的方矩形管在厚壁时圆角处易开裂，残余应力大，同时焊缝容易形成沟状腐蚀;由于包辛格效应，强度、硬度提高，不利于用户二次加工。我国目前冷弯型钢厂一般只能加工厚度≤14mm的产品。在由“圆变方”的过程中，如果材料延伸率低，即使壁厚较小，也容易引起圆角处出现纵向开裂。我国东北某厂将无缝钢管用冷推式工艺进行“圆变方”制成160mm×60mm×6.5mm矩形管，由于材料是20#钢，延伸率只有16%，有些批次矩形钢管交货后延迟性角部开裂严重，引起用户质量异议。后来该厂无缝钢管采用正火工艺进行“圆变方”，得到合格产品，一般正火温度在850℃~900℃。对于有专家提出的“角部线加热”冷弯型钢方矩形管工艺。西气东输工程感应加热弯管的实验表明，局部加热弯管，其弯曲段焊管性能得到改善，但直线段性能不稳定。因此，笔者认为应对方矩形管整体感应加热。这也就意味着，冷弯工艺上由“圆成方”的生产线更适应热成型的加工方法。

上海东方艺术中心主体钢管结构使用椭圆管DP258mm×126mm×12mm，不锈钢薄壁椭圆管冷弯成型后，由于存在残余应力，在后续加工过程中椭圆端口容易反弹。沈阳东洋异形钢管厂在生产时采用冷冲压模解决了端口反弹问题，这就引出了冷弯型钢朝高强度、薄壁化、轻量化方向发展的问题，即热冲压成型。国内有关企业也在向这个方向发展。宝钢型钢精密冷弯成型RF500生产线于2016年底投产，将冷弯型钢加工成型为各种高精度复杂结构的截面，实现材料轻量化和结构轻量化，适应于高强钢、不锈钢、镀层钢卷为原材料进行型材加工。

冷弯型钢有多种规格的方矩形管、椭圆管、复杂的异形断面，用于其成型设计的CAD/CAM/CAE技术的智能化是一个重大课题，应当作为行业“十三五”期间的奋斗目标。

小编今天就为大家介绍到这里，我相信通过今天的介绍，大家对冷弯型钢的发展方向更清晰。