不銹鋼管的熱彎是指把管子加熱到一定的溫度后，再進行彎曲的加工方法。管子的熱彎適用于共存尺寸較大的管子和壁厚較厚的高壓管子。不銹鋼管的熱彎可分為無皺褶熱彎和有皺褶熱彎兩種。
一、管子的無皺褶熱彎
不銹鋼管的無皺褶熱(re)(re)彎(wan)適用于公稱尺寸為DN400mm以下(xia)的管子。其彎(wan)曲半徑：中、 低壓管路R＜3.5DN，高壓管路R＞5DN。其主要操作過程包括劃線、充砂、加熱(re)(re)、彎(wan)曲、冷卻和(he)熱(re)(re)處理等。
①. 管子(zi)的劃線
管(guan)(guan)子的劃(hua)線是指在管(guan)(guan)子的待彎曲部分，用(yong)白粉筆和某些顏料作(zuo)上記的操作(zuo)過程(cheng)。如圖2-24所示是90°。彎頭的劃(hua)線實例。管(guan)(guan)子的彎曲長度可根據公式出，即
L = 0.0175aR
式中(zhong) L 一(yi) 管子彎曲部分中(zhong)性層的長度，mm；
a 一 管子的彎(wan)曲角度，（°）
R 一 管子彎(wan)曲部分中性層(ceng)的(de)彎(wan)曲半(ban)徑，mm。
劃線(xian)的(de)(de)方法如圖(tu)2-24中實線(xian)部分(fen)所示(shi)。沿管子的(de)(de)中心線(xian)由(you)(you)管端起(qi)，量出接管部分(fen)直線(xian)長(chang)度 L（不(bu)應(ying)少于300mm，圖(tu)中L=1200mm )劃線(xian)，該線(xian)即為(wei)彎管的(de)(de)起(qi)始點K1, 然后(hou)由(you)(you)幾點向(xiang)右(you)量取由(you)(you)上式(shi)算得(de)的(de)(de)彎曲部分(fen)的(de)(de)長(chang)度(L=0.0175 × 90 × 1000 = 1575 mm ) 再劃線(xian)，該線(xian)即為(wei)彎管的(de)(de)終點K2。
②. 管子的充砂
管(guan)子的(de)充砂是指把待彎管(guan)子充滿并打實砂子的(de)操作過(guo)程。
a. 充(chong)砂的目的
充砂的目(mu)的是防止在彎曲(qu)過(guo)程(cheng)中產生過(guo)度的橢圓變形和(he)皺(zhou)褶，同(tong)時(shi)砂子在加熱時(shi)能(neng)儲存大量的熱量，從而可延長彎曲(qu)的時(shi)間。
b. 對砂子的要求
管(guan)(guan)子(zi)(zi)(zi)充砂(sha)所用的砂(sha)子(zi)(zi)(zi)必須干(gan)燥，潮濕(shi)的砂(sha)子(zi)(zi)(zi)加(jia)熱時會產(chan)生大量(liang)的蒸汽，使管(guan)(guan)子(zi)(zi)(zi)有爆裂的危險。
清潔(jie)，不清潔(jie)的砂子可能混有(you)易燃(ran)燒的有(you)機物(wu)，加熱時它(ta)先燃(ran)燒，以致(zhi)在管內形成局(ju)部(bu)空洞(dong)，有(you)時還會燒傷管壁(bi)。
顆粒均勻適(shi)中，顆粒太(tai)大的砂(sha)(sha)子(zi)不容易(yi)充(chong)實，顆粒太(tai)小的砂(sha)(sha)子(zi)不能抵住壓扁的變開 并且還容易(yi)燒(shao)結在管壁(bi)上難以清(qing)除(chu)。通常(chang)采用(yong)清(qing)潔的河(he)砂(sha)(sha)或海砂(sha)(sha)。
砂子粒度(du)應根據管(guan)徑(jing)大小，按表2-6選(xuan)取。不銹鋼管(guan)、鋁管(guan)及銅管(guan)采用熱煨時，不論管(guan)徑(jing)大小，一律(lv)裝細砂。
c. 充砂的方法
先將管子的一(yi)端封閉，封閉的方法(fa)可(ke)(ke)用(yong)木塞、金屬塞或(huo)(huo)焊接。對于少量的管子可(ke)(ke)采用(yong)手(shou)工充(chong)砂(sha)法(fa)，對于大量的管子則可(ke)(ke)采用(yong)機械(xie)充(chong)砂(sha)法(fa)。手(shou)工充(chong)砂(sha)時(shi)，一(yi)般每充(chong)裝300mm～400mm管長，都要用(yong)手(shou)錘或(huo)(huo)振蕩器敲(qiao)打或(huo)(huo)振動管壁(bi)，以(yi)使(shi)砂(sha)子盡(jin)量充(chong)得密(mi)實(shi)些。當用(yong)手(shou)錘敲(qiao)擊管壁(bi)發(fa)出(chu)的聲音(yin)較沉(chen)悶時(shi)，則說明管子內充(chong)砂(sha)密(mi)實(shi)；如發(fa)出(chu)的聲音(yin)空而(er)尖(jian)，則還需繼續敲(qiao)打振動充(chong)砂(sha)。充(chong)砂(sha)完畢后，把管子的另一(yi)端封閉。如圖 2-25 所(suo)示。
③. 管(guan)子(zi)的加熱(re)
管(guan)(guan)子加熱(re)(re)(re)的(de)(de)目的(de)(de)是提高管(guan)(guan)子的(de)(de)塑性，便于管(guan)(guan)子的(de)(de)彎曲工(gong)作。加熱(re)(re)(re)常用敞(chang)開式烘爐(lu)或(huo)(huo)地爐(lu)。加熱(re)(re)(re)時使用的(de)(de)燃料為焦炭、無煙煤或(huo)(huo)木(mu)炭。不可使用煙煤作燃料，以免煙煤中含(han)有(you)的(de)(de)硫、磷雜質(zhi)滲人管(guan)(guan)子的(de)(de)表面金(jin)屬(shu)中，使管(guan)(guan)子變脆。銅管(guan)(guan)、鋁管(guan)(guan)的(de)(de)加熱(re)(re)(re)應采用木(mu)柴(chai)、木(mu)炭或(huo)(huo)電爐(lu)，不宜使用氧-乙炔焰或(huo)(huo)焦炭。
管子加熱(re)(re)時，應(ying)將管子被(bei)彎曲的全長均勻地加熱(re)(re)，并不(bu)斷(duan)地將管子轉動使其四周均勻受(shou)熱(re)(re)，加熱(re)(re)的溫度應(ying)根據被(bei)彎曲管子的材質而定(ding)：對(dui)于(yu)碳(tan)鋼(gang)管和低(di)合(he)金鋼(gang)管，加熱(re)(re)溫度為(wei)950mm～1000℃(呈淡紅(hong)色或橙黃色),最高不(bu)超過1050℃；對(dui)于(yu)不(bu)誘(you)鋼(gang)管，加熱(re)(re)溫度為(wei)1100～1200℃。
加熱時還應(ying)使管(guan)(guan)內的砂子也達到(dao)這個溫度，所以，當管(guan)(guan)子加熱開始變為淡紅色時，不(bu)應(ying)立即將管(guan)(guan)子取(qu)(qu)出(chu)，應(ying)繼續加熱一(yi)段(duan)時間，當管(guan)(guan)子表面開始有蛇皮(pi)狀氧(yang)化皮(pi)脫落(luo)時，再(zai)將管(guan)(guan)子取(qu)(qu)出(chu)進(jin)行彎曲。
碳鋼管的加熱溫度可根據(ju)其(qi)顏色查表 2-7 進行估計(ji)。
④. 管子的彎曲
管(guan)子的(de)彎(wan)曲是(shi)在(zai)彎(wan)曲平臺(tai)上進(jin)行的(de)。由于彎(wan)曲時(shi)的(de)施力較大，所(suo)以彎(wan)曲平臺(tai)必(bi)須(xu)具有堅固的(de)基礎(chu)。常(chang)用的(de)彎(wan)管(guan)平臺(tai)有混凝(ning)土和鑄鐵(tie)兩(liang)種。混凝(ning)土平臺(tai)有牢(lao)固 鋼插銷被澆鑄在(zai)混凝(ning)土中，而鑄鐵(tie)平臺(tai)上有許多圓(yuan)孔或方孔，供插入(ru)活(huo)動鋼插銷用。鋼插銷是(shi)作為彎(wan)管(guan)時(shi)的(de)支(zhi)撐點。
彎管時，將加熱后的管子放在(zai)平臺上(shang)，把不需(xu)要(yao)彎曲的部(bu)分用水冷卻，并將管子夾在(zai) 鋼插銷之間，如(ru)圖 2- 26所示。
為不至于(yu)把管(guan)子(zi)夾(jia)壞，可(ke)在(zai)(zai)鋼插銷與(yu)(yu)管(guan)子(zi)之間加一(yi)個(ge)保護墊片（木板或鋼板彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu) 時(shi)所(suo)用的(de)(de)力，可(ke)用人力或卷揚機，拉力的(de)(de)方向應(ying)(ying)與(yu)(yu)管(guan)端的(de)(de)中心線相(xiang)垂直。在(zai)(zai)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)管(guan)過程(cheng)中，用力一(yi)定要(yao)均(jun)勻，彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)的(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)(du)可(ke)用樣(yang)桿(gan)來檢驗。樣(yang)桿(gan)可(ke)用細鋼筋(jin)或細管(guan)子(zi)等材料(liao)制作，其彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)半徑(jing)(jing)應(ying)(ying)等于(yu)管(guan)子(zi)中性層的(de)(de)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)半徑(jing)(jing)，其彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)角(jiao)(jiao)度(du)(du)應(ying)(ying)與(yu)(yu)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)管(guan)的(de)(de)設計(ji)角(jiao)(jiao)度(du)(du)相(xiang)同，并在(zai)(zai)樣(yang)桿(gan)上(shang)作出始(shi)點(dian)與(yu)(yu)終點(dian)的(de)(de)標記。檢驗時(shi)應(ying)(ying)將樣(yang)桿(gan)放(fang)在(zai)(zai)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)管(guan)的(de)(de)中性層處(chu)。管(guan)子(zi)已(yi)經彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)到(dao)所(suo)需要(yao)的(de)(de)半徑(jing)(jing)時(shi)，應(ying)(ying)當(dang)用水局部冷(leng)卻，使該處(chu)管(guan)壁(bi)硬化不會再被彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)。而沒有彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)或彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)不夠處(chu)，可(ke)以繼(ji)續彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)。但合金管(guan)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)過程(cheng)中，不能用水急冷(leng)，以免(mian)在(zai)(zai)金屬內部出現微(wei)小(xiao)的(de)(de)纖(xian)維裂紋(wen)。如果(guo)管(guan)子(zi)的(de)(de)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)角(jiao)(jiao)度(du)(du)過小(xiao)，可(ke)沿彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)部分的(de)(de)外側澆(jiao)水，使其冷(leng)卻收(shou)縮而自行回彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)，恢復到(dao)所(suo)要(yao)求的(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)(du)。
在(zai)管(guan)子的彎曲過程(cheng)中，管(guan)壁若出現皺褶、凹(ao)陷或(huo)橢圓變形時(shi)，應立即停止彎曲。產生這(zhe)些缺(que)陷的原(yuan)因(yin)不(bu)外乎是充砂不(bu)實或(huo)加熱溫(wen)度不(bu)夠.應查明原(yuan)因(yin)進行消除后才能繼續彎曲。
管子彎曲后，應比樣桿多彎3～5°，以防在冷卻過程中(zhong)自行(xing)回彎。
彎(wan)管時的終(zhong)了溫度，對(dui)于碳鋼管為(wei)700℃，對(dui)于低(di)合金鋼管為(wei)750℃，對(dui)于不銹鋼管 為(wei)710℃～980℃。如果管子在彎(wan)曲過程中已(yi)達到(dao)以上溫度，應(ying)立即停止(zhi)彎(wan)曲，再行(xing)加熱后才能繼(ji)續彎(wan)曲。
當需(xu)要(yao)成(cheng)批彎(wan)制管徑、彎(wan)曲(qu)角度和彎(wan)曲(qu)半徑都(dou)相同的管子(zi)時(shi)，則可(ke)用樣板進(jin)行(xing)彎(wan)曲(qu)，如圖 2-27 所示。
樣板(ban)(ban)可用厚(hou)度(du)較大的(de)扁鋼(gang)、鋼(gang)板(ban)(ban)或鑄鐵(tie)按需要形(xing)狀制成(cheng)。彎管時，先用鋼(gang)插(cha)銷將樣板(ban)(ban) 固(gu)定在彎管平臺上，然后令管子(zi)沿樣板(ban)(ban)進行(xing)彎曲，這樣既(ji)可保證質量，又提(ti)高(gao)了生產效率。
對有縫管進行彎曲時，其焊縫的(de)位置應標準規定的(de)幾(ji)種方向擺放，以免焊縫在彎曲過程中裂開。
⑤. 管子的冷卻和除砂
將(jiang)(jiang)管子(zi)彎(wan)曲(qu)后(hou)(hou)，應(ying)使其(qi)緩慢冷卻(que)，最(zui)好將(jiang)(jiang)管子(zi)的(de)彎(wan)曲(qu)部分埋在溫熱的(de)砂(sha)(sha)或石棉灰中，但一般都在空氣中冷卻(que)。待管子(zi)完(wan)全冷卻(que)后(hou)(hou)，便可將(jiang)(jiang)管內(nei)的(de)砂(sha)(sha)子(zi)倒(dao)出來，這些經過良(liang)好干(gan)燥的(de)砂(sha)(sha)子(zi)，應(ying)當重(zhong)新過篩，供其(qi)他管子(zi)充砂(sha)(sha)用(yong)(yong)(yong)。砂(sha)(sha)子(zi)倒(dao)空后(hou)(hou)，應(ying)將(jiang)(jiang)管子(zi)進行錘(chui)(chui)擊(ji)，特別是在彎(wan)曲(qu)的(de)地(di)方應(ying)多加錘(chui)(chui)擊(ji)，然后(hou)(hou)用(yong)(yong)(yong)鋼絲(si)刷將(jiang)(jiang)管子(zi)內(nei)所殘(can)留的(de)燒結的(de)砂(sha)(sha)子(zi)除去，最(zui)后(hou)(hou)用(yong)(yong)(yong)壓縮空氣吹凈(jing)。對于(yu)重(zhong)要的(de)管路(lu)的(de)彎(wan)管，為了把管壁內(nei)清(qing)除得更干(gan)凈(jing)，可在機械(xie)清(qing)理(li)后(hou)(hou)用(yong)(yong)(yong)5%的(de)鹽酸處理(li)，再用(yong)(yong)(yong)堿水中和，最(zui)后(hou)(hou)用(yong)(yong)(yong)流動水清(qing)洗。把彎(wan)管內(nei)部清(qing)理(li)后(hou)(hou)，應(ying)檢查彎(wan)曲(qu)的(de)正(zheng)確性以(yi)及其(qi)他缺陷。
⑥. 管子的熱處理
碳鋼(gang)(gang)管(guan)彎(wan)曲(qu)后(hou)一般不(bu)(bu)需進(jin)行(xing)熱(re)處(chu)(chu)理(li)，但合金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)管(guan)則必須進(jin)行(xing)熱(re)處(chu)(chu)理(li)。熱(re)處(chu)(chu)理(li)的(de)目(mu)的(de)是使(shi)管(guan)子(zi)在彎(wan)曲(qu)過程中(zhong)溫(wen)度低于(yu)930℃時已變壞(huai)(huai)的(de)組(zu)織恢復正(zheng)常，以及消(xiao)除在彎(wan)管(guan)過程中(zhong)的(de)內應力(li)。熱(re)處(chu)(chu)理(li)的(de)方(fang)法(fa)是先正(zheng)火(huo)后(hou)回(hui)火(huo)或完全退火(huo)。如果彎(wan)曲(qu)完畢時的(de)溫(wen)度不(bu)(bu)低于(yu)930℃，則金(jin)(jin)屬組(zu)織不(bu)(bu)會(hui)變壞(huai)(huai)，只經過回(hui)火(huo)即可消(xiao)除內應力(li)。對于(yu)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)熱(re)彎(wan)后(hou)，必須進(jin)行(xing)淬火(huo)處(chu)(chu)理(li)，使(shi)金(jin)(jin)屬組(zu)織變為奧(ao)氏體，以免產生(sheng)晶間腐蝕。
充砂(sha)熱煨(wei)彎管時，可(ke)能出現的(de)各種缺(que)陷和產(chan)生原因見表 2-8 。
二(er)、管(guan)子的有(you)皺褶熱彎
管(guan)子的(de)(de)有皺(zhou)褶熱(re)彎(wan)適用于公稱尺寸為DN100～600mm的(de)(de)中、低壓管(guan)子的(de)(de)彎(wan)制，其彎(wan)曲半(ban)徑R≥2.5DN。有皺(zhou)褶熱(re)彎(wan)時，操作工(gong)序較少，使用工(gong)具簡單，不需要(yao)對管(guan)子進行(xing)充砂，加熱(re)用氧-乙炔焰即可。其主(zhu)要(yao)操作過(guo)程為劃(hua)線、加熱(re)和彎(wan)曲，現分述如(ru)下。
①. 管子(zi)的(de)劃線
劃線(xian)(xian)前應先根據(ju)管子的公稱尺寸(cun)和(he)彎曲(qu)半徑，從表2-9中查(cha)出皺權彎曲(qu)時 的各項(xiang)尺寸(cun)和(he)皺褶個數，然后在(zai)管子上(shang)進行劃線(xian)(xian)，確定出皺褶的加熱(re)界限(xian)，如圖 2-29所(suo)示(shi)。
②. 管子的加熱和彎(wan)曲
管(guan)(guan)子(zi)劃線后，用(yong)氧-乙炔焰將皺(zhou)(zhou)褶處局部加(jia)熱到800℃ (淺櫻(ying)紅色、然后在彎(wan)(wan)管(guan)(guan)平臺上進行(xing)彎(wan)(wan)曲(qu)。彎(wan)(wan)制時，管(guan)(guan)子(zi)的外側應(ying)(ying)該用(yong)水來冷卻(que)。每加(jia)熱好(hao)一(yi)(yi)個(ge)皺(zhou)(zhou)褶后，就立(li)即彎(wan)(wan)制一(yi)(yi)個(ge)皺(zhou)(zhou)褶。對已經彎(wan)(wan)制好(hao)的皺(zhou)(zhou)褶也應(ying)(ying)用(yong)水進行(xing)冷卻(que)，依次下去(qu)，直到把所有皺(zhou)(zhou)褶彎(wan)(wan)制結束為止。管(guan)(guan)子(zi)上的每一(yi)(yi)個(ge)皺(zhou)(zhou)褶的彎(wan)(wan)曲(qu)角(jiao)度，是由彎(wan)(wan)曲(qu)總(zong)角(jiao)度除以皺(zhou)(zhou)褶的個(ge)數而(er)確定的。
例(li)如，管(guan)(guan)子(zi)的彎(wan)曲總角(jiao)度(du)是(shi)90°，皺褶的個(ge)數(shu)是(shi)5，期每一(yi)個(ge)皺褶的彎(wan)曲角(jiao)度(du)為18°。這個(ge)角(jiao)度(du)可用樣(yang)板進(jin)行檢驗。對管(guan)(guan)子(zi)進(jin)行有皺褶熱彎(wan)的方(fang)法，不適合用于(yu)高壓管(guan)(guan)子(zi)。
三(san)、中頻煨(wei)管機的操(cao)作(zuo)方法及要求
中頻煨(wei)(wei)管(guan)(guan)機是(shi)采用中頻電(dian)能感(gan)應對管(guan)(guan)子進行(xing)局(ju)部環狀(zhuang)加(jia)熱，同時用機械拖動管(guan)(guan)子旋(xuan)轉，噴水冷卻(que)，使(shi)煨(wei)(wei)管(guan)(guan)工作連續不斷(duan)地協調進行(xing)。采用這種煨(wei)(wei)管(guan)(guan)機，可以(yi)煨(wei)(wei)325mm×10mm的(de)彎頭，彎曲半徑為管(guan)(guan)子公稱尺寸的(de)1.5倍，比焦(jiao)炭加(jia)熱煨(wei)(wei)彎提高工效(xiao)近10倍。中頻煨(wei)(wei)管(guan)(guan)機的(de)結構如圖 2-30所示。
煨(wei)(wei)管(guan)時(shi)(shi)(shi)(shi)，先清除待煨(wei)(wei)鋼(gang)管(guan)表(biao)面的浮銹(xiu)及(ji)贓物(wu)，將與(yu)所(suo)煨(wei)(wei)管(guan)子(zi)規格相(xiang)符的管(guan)子(zi)夾(jia)頭(tou)裝在轉壁上，并調(diao)整(zheng)夾(jia)頭(tou)中(zhong)心(xin)(xin)線(xian)至所(suo)需彎曲半徑的位(wei)置，然后加以(yi)固定；調(diao)整(zheng)支撐(cheng)滾輪的位(wei)置，使待煨(wei)(wei)管(guan)子(zi)的中(zhong)心(xin)(xin)線(xian)至轉臂軸中(zhong)心(xin)(xin)的距離(li)等于彎曲半徑。調(diao)節支撐(cheng)滾輪及(ji)托架的高低(di)，使彎管(guan)的中(zhong)心(xin)(xin)線(xian)與(yu)夾(jia)頭(tou)中(zhong)心(xin)(xin)在同一平面內，并與(yu)轉臂平面平行，將鋼(gang)管(guan)穿入加熱(re)圈，并夾(jia)緊在夾(jia)頭(tou)中(zhong)；調(diao)節加熱(re)圈，使其內側與(yu)鋼(gang)管(guan)外表(biao)面間(jian)間(jian)隙一致。開啟中(zhong)頻機(ji)組進行加熱(re)，當管(guan)子(zi)被加熱(re)到950～1000℃（呈橙(cheng)黃(huang)色(se)）時(shi)(shi)(shi)(shi)，立(li)即啟動(dong)電(dian)動(dong)機(ji)進行煨(wei)(wei)管(guan)；同時(shi)(shi)(shi)(shi)打開冷卻水閥門，對局(ju)部(bu)部(bu)位(wei)噴水冷卻。在煨(wei)(wei)管(guan)時(shi)(shi)(shi)(shi)，如管(guan)子(zi)溫度偏高，可(ke)所(suo)需角度時(shi)(shi)(shi)(shi)，停止加熱(re)，同時(shi)(shi)(shi)(shi)停止電(dian)動(dong)機(ji)（但在煨(wei)(wei)管(guan)中(zhong)途不能停車），并澆(jiao)水繼續冷卻，使彎管(guan)冷卻至常溫為止。取出(chu)彎管(guan)，檢查彎曲角度和質量是否(fou)符合要求。
