金屬波紋管的制造工藝

   金屬波紋管的制造，是從選用原材料開始，經(jīng)過(guò)管坯制造、波紋管成形、、熱處理、表面處理、質(zhì)量檢驗(yàn)等主要工藝環(huán)節(jié)，制造出符合設(shè)計(jì)要求的波紋管。

波紋管是形狀復(fù)雜、性能要求高的一種薄殼元件。它的制造工序多、工藝復(fù)雜。因此在波紋管的制造中，正確的工藝設(shè)計(jì)和實(shí)施是至關(guān)重要的。

   波紋管管坯制造工藝：金屬波紋管管坯分為無(wú)縫管坯和有縫管坯兩種。

   無(wú)縫管坯的制造，要根據(jù)不同的原材料．采用不同的工藝方法制造。材料加上廠可提供壁厚0.1~0.3mm、外徑φ10~60mm的長(zhǎng)不銹鋼薄壁無(wú)縫管。這種無(wú)縫管表而光潔度高，但壁厚公差較大（+/-0.03mm），一般用來(lái)制造螺旋波紋管和性能要求不高的環(huán)形波紋管。金屬波紋管生產(chǎn)廠可用0.8~1mm厚的金屬板（帶）材或壁厚0.5~1mm的標(biāo)準(zhǔn)薄壁管，經(jīng)過(guò)多次拉深或旋壓拉深工藝制造各種規(guī)格波紋管管坯。這種工藝可以制得表面光潔度高、壁厚公差?。?lt;=+/-0.005mm）、長(zhǎng)度較短的管坯，用于制造要求較高的波紋管。

   有縫管坯的制造，一般是選用所需要厚度的板材或帶材，卷筒后用特種焊接對(duì)焊而成。有縫管坯的質(zhì)量，直接取決于板（帶）材質(zhì)量和焊接質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō)，其壁厚公差較容易控制。 

   1．多次變薄拉深制造工藝 多次變薄拉深制造工藝適用于制造管坯長(zhǎng)度小于300mm的波紋管管坯，工藝過(guò)程主要包括落料、多次拉深、多次熱處理和多次變薄拉深。

   2．鋼球旋壓變薄拉伸制造工藝及裝備 鋼球旋壓變薄拉深，是毛坯在高速旋轉(zhuǎn)下，受凸模、凹模與鋼球之間輾壓而拉深變薄的一種工藝方法。凸模（或者凹模）的高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)鋼球本身旋轉(zhuǎn)，并沿著毛坯周線高速旋轉(zhuǎn)，毛坯在凸模上受軸向進(jìn)給時(shí)，材料受正向力和切向力的作用而變形。 

   3．焊接管坯制造工藝 用焊接方法制造波紋管管坯，是一種生產(chǎn)、成本低、壁厚容易控制和適應(yīng)性強(qiáng)的工藝方法。目前多用于制造膨脹節(jié)用大直徑波紋管管坯和制造軟管用管坯。波紋管管坯的焊接，目前采用的主要是氣體保護(hù)直流氬弧焊、微弧等離子焊及激光焊接等工藝方法。焊接厚度為0.1mm~1mm，材料為1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9、 00Cr17Ni14Mo2及GH169等。 

   4．多層波紋管管坯的制造 多層波紋管具有較高的耐壓力，還具有較小的剛度和較大的位移，常用來(lái)制造金屬膨脹節(jié)和無(wú)泄漏閥門用波紋管。 膨脹節(jié)用多層波紋管，內(nèi)徑一般都超過(guò)φ80mm，它的管坯多半是在焊接管坯時(shí)，預(yù)留好套管間隙，分別焊成相應(yīng)層的管坯后，順序套管即可。 

   閥用多層波紋管絕大部分內(nèi)徑小于φ60mm，其多層管壞，有不同的制造方法。一種是按預(yù)留套管間隙，用軋制或旋壓工藝分別制造相應(yīng)層管坯，順序套管成多層管坯。另一種方法是選用一種基本管坯，然后用縮徑或擴(kuò)徑工藝，改制成相應(yīng)層的管坯．然后順序套管成多層管坯。由于這種改制比軋制、旋壓制管直徑公差精度低，因此預(yù)留套管間隙稍大。 

   多層管坯的套管，按照波紋管產(chǎn)品對(duì)層間質(zhì)量的要求不同，可采用硬態(tài)下套管和軟態(tài)下套管兩種方法。制造完的硬態(tài)管坯，清洗內(nèi)外表面后，直接套管，然后進(jìn)行固溶或者退火熱處理。這種方法由于套管后要經(jīng)過(guò)熱處理和酸洗等工序，難以層間表面光潔和層間無(wú)多余物，硬態(tài)管坯先經(jīng)過(guò)熱處理和酸洗，在   光潔表面質(zhì)量后，再進(jìn)行軟態(tài)下的套管，可以使波紋管產(chǎn)品層間質(zhì)量   。 波紋管成形工藝及裝備 波紋管的波紋成形是制造波紋管的關(guān)鍵工藝。目前常用的成形方法有：液壓成形、機(jī)械成形、橡膠成形、焊接成形、電化學(xué)成形等。 液壓成形和機(jī)械成形是金屬波紋管制造行業(yè)常用的工藝。它適于制造具有良好塑性的銅合金、不銹鋼、彈性合金及高溫合金等材料的U型、S型、Ω型等波型的波紋管，具有廣泛的適應(yīng)性和良好的工藝性。

   1．液壓成形工藝 液壓成形是金屬波紋管應(yīng)用   廣泛、   常見的一種成形方法。主要用來(lái)制造環(huán)形波紋管，可成形壁厚0.08~4mm的波紋管。波紋管液壓成形是管坯在受內(nèi)壁液體壓力下，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)屈服強(qiáng)度后，在模具內(nèi)成形為波紋管。

   2．機(jī)械成形工藝 波紋管的機(jī)械成形，包括旋壓成形、滾壓成形和機(jī)械膨脹等工藝方法。 一般來(lái)說(shuō)機(jī)械成形具有工藝簡(jiǎn)單、工裝制造容易，生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)也存在產(chǎn)品制造比較粗糙，性能不高等缺點(diǎn)。它較多應(yīng)用于螺旋波紋管，波紋膨脹節(jié)、大直徑厚壁波紋管的制造。

   3．橡膠成形工藝 橡膠成形工藝是脹形工藝的一種。它是以橡膠為成形凸模，在壓力作用下像膠凸模變形，把管坯按凹模型腔成形波紋管，成形方式通常是單波連續(xù)成形。

   4．機(jī)械液壓成形 機(jī)械液壓成形是將管坯先用滾壓方法向內(nèi)滾形，然后用液壓方法向外脹形形成波紋管的成形方法。機(jī)械液壓成形的波紋管，由于波峰、波谷都參加了變形，都達(dá)到了，對(duì)提高波紋管彈性起到了良好的作用，是制造深波波紋管的一種   工藝方法。