冷弯矩形管的成型工艺
一个工程上用到了大量的矩形截面柱,施工单位为了减小工厂焊接量建议用成品的冷弯矩形管来代替,以前虽在加工厂呆过可对这方面的制作工艺也是一知半解,今天查一点儿资料,特总结一下冷弯矩形管的相关知识。
目前常见的冷弯矩形管多是辊式成型,有两种成型工艺:
(1)“先圆后方”,间接成型:顾名思义是在高频电阻焊机组生产圆管工艺的基础上, 在定径机上增设矩形孔型轧辊, 使圆形焊管冷加工成矩形焊管,需要进行两次冷弯成型过程;
(2)直接成型:指将热轧卷板直接变形成矩形管,相对间接成型来说减少一次冷弯成型过程。
由于成型工艺的不同,两种方法生产出来的矩形管的性能就会有所差别,“先圆后方”由于是二次成型,在钢材的冷作硬化作用下,材料的屈服极限将会有所提高(《冷弯薄壁钢结构规范》中对于这种型钢设计时还有一个强度提高系数),但相应的其伸长率会下降;而直接成型工艺相对来讲得到的钢材材性和母材较为接近。下面是从一篇论文中截取的力学性能和屈强比对比。
可以看出,如果是在高烈度区,先圆后方工艺生产的矩形管的伸长率和屈强比很难达到《抗规》的要求,设计者应该在这方面对施工单元加以提醒。