沿長度方向直徑或壁厚發生(sheng)變(bian)化(hua)管材的(de)(de)統(tong)稱。異型管斷面形狀復(fu)雜,多是采用冷(leng)加(jia)工等特(te)殊方法來加(jia)工生(sheng)產(chan)的(de)(de)。另外,由于(yu)其品(pin)種繁多,規格甚廣,所以必須根據產(chan)品(pin)的(de)(de)特(te)征選用適(shi)當的(de)(de)加(jia)工方法或不斷創造新(xin)的(de)(de)成型方法來加(jia)工生(sheng)產(chan)。
一(yi)、異(yi)形管的特(te)點
1. 斷面(mian)形狀多樣(yang),品種(zhong)繁多,目前至少已有上萬種(zhong)之多,最大直徑(jing)達4.06m,最小直徑(jing)僅3.0mm,應用(yong)范圍也很廣泛。隨著(zhu)科學技(ji)術的(de)發展,科研和生(sheng)產部門(men)采用(yong)更先進、更合理的(de)設計,要(yao)求冶金部門(men)生(sheng)產出各種(zhong)斷面(mian)、規格、材質(zhi)、力學性(xing)能和使用(yong)性(xing)能的(de)異形管材,以(yi)滿足用(yong)戶(hu)需要(yao)。
2. 異形管(guan)(guan)中有很(hen)大一部分為輕(qing)型薄壁管(guan)(guan)材(cai),屬于經濟(ji)性斷(duan)面鋼材(cai)的一部分,可使金屬得到(dao)合(he)理(li)的應用(yong)。如做結(jie)構材(cai),用(yong)40mmx40mmx4mm方管(guan)(guan)代替ф40mmx5mm圓管(guan)(guan),斷(duan)面系(xi)數(shu)提高(gao)45.8%.用(yong)它制造機械零部件和散熱件可以(yi)少(shao)切(qie)(qie)削(xue)或無切(qie)(qie)削(xue),這不僅簡化了(le)加工(gong)過程,而且提高(gao)了(le)經濟(ji)效益(yi)和生產效率。
3. 大(da)多數異(yi)形管造型美(mei)(mei)觀,用于結構和日用器皿時大(da)方雅致,美(mei)(mei)化了(le)生(sheng)活。管材的表面十分光潔(粗糙度Ra可達到(dao)0.25μm),尺寸精確(que)。
4. 可以(yi)采用適當的(de)方法,生產(chan)各種周期斷面(mian)、變(bian)斷面(mian)和各種帶有(you)縱筋或葉片的(de)異(yi)形(xing)管材,用于工(gong)業各部門。
二、異(yi)形管的應用范圍
從日常生活用品到(dao)飛機、火(huo)箭的制造,無線電通信(xin),原子能電站和空間技術等方面(mian)都廣泛地使用異形管(guan)材(cai)。
在(zai)機(ji)器制(zhi)造方面,可采用(yong)異形管來制(zhi)造機(ji)動車輛的(de)空心(xin)傳動軸、活塞(sai)、各種工具(ju)、緊固件、手表殼和各種機(ji)械(xie)零件。異形管不僅使(shi)機(ji)械(xie)設(she)計(ji)更為(wei)合理,并可降低(di)設(she)備重量。
在建(jian)筑(zhu)方面,采用異(yi)形管制作門窗,不僅(jin)結構輕巧、耐用,而(er)且造價便宜。
在自行(xing)車(che)、摩托車(che)、拖拉機、汽車(che)和(he)大型客車(che)的結構(gou)部分(fen)大量采(cai)用薄(bo)壁異(yi)形(xing)管(guan),這(zhe)種(zhong)管(guan)材(cai)斷(duan)面系(xi)數大,抗彎、抗扭能力強,表(biao)面光潔,而且重量較輕。在無(wu)軌電車(che)上用變(bian)截面管(guan)制造集(ji)電桿,因為這(zhe)種(zhong)異(yi)形(xing)管(guan)具有(you)良好的韌性和(he)彈性。
在儀(yi)表(biao)、電(dian)信器材(cai)和醫療(liao)器械上廣泛應用(yong)異形(xing)(xing)管制(zhi)造支架、導軌(gui)(如X光(guang)設備的(de)(de)支架和導軌(gui))以及箱、柜(ju)的(de)(de)框(kuang)架等,使它們具有重量(liang)輕、造型美觀,式樣新穎和搬運(yun)、攜帶方(fang)便的(de)(de)特點。外(wai)科手術(shu)上直接使用(yong)梅(mei)花針異形(xing)(xing)管做接骨的(de)(de)材(cai)料。超高(gao)頻無線電(dian)通信的(de)(de)波導管也(ye)是用(yong)尺寸精確的(de)(de)特種(zhong)異形(xing)(xing)管制(zhi)成的(de)(de)。
在(zai)各(ge)種熱(re)(re)工設備、機械設備或無線電接收(shou)機或發(fa)射機上,廣(guang)泛使用(yong)帶(dai)葉片和凸筋的(de)(de)(de)異(yi)管制造(zao)散(san)熱(re)(re)器或熱(re)(re)交換器,這種鋼管具有良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)效(xiao)果,能有效(xiao)地降低設備或組件的(de)(de)(de)溫度,使之維持長時間的(de)(de)(de)正常工作。異(yi)形管材用(yong)做熱(re)(re)交換器的(de)(de)(de)散(san)熱(re)(re)管,具有良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)傳熱(re)(re)效(xiao)果,可以大量地回收(shou)廢熱(re)(re),提(ti)高熱(re)(re)效(xiao)率,節約能源(yuan)。
在體(ti)育用(yong)品(pin)和器械的制造上,不斷用(yong)異形管來代替貴重的木(mu)材制品(pin)。例如用(yong)金屬制造的壘球棒(bang)和標槍。這(zhe)些器械制造方法簡(jian)單,便于(yu)大量生產(chan),質地優良美(mei)觀,經久(jiu)耐用(yong)。
波紋管用來制造各種機(ji)械和火箭(jian)上的防震(zhen)裝置(zhi),以(yi)減輕(qing)震(zhen)動(dong),減小(xiao)噪聲(sheng),保(bao)證設備正(zheng)常工作(zuo)。
三、異形管的(de)分類
異(yi)形管按照斷面特征,可(ke)以分為(wei)等壁異(yi)形管、異(yi)壁異(yi)形管和變截面管3大類。
1. 等(deng)壁異形管
等壁異(yi)(yi)形(xing)管是具有相(xiang)同(tong)壁厚和(he)不同(tong)橫斷(duan)面形(xing)狀(zhuang)的異(yi)(yi)形(xing)管。它根據斷(duan)面形(xing)狀(zhuang)的不同(tong)又(you)可分(fen)為一般(ban)等壁異(yi)(yi)形(xing)管(圖(tu)11-12)和(he)帶折筋等壁異(yi)(yi)形(xing)管(圖(tu)11-13)兩類。這兩類鋼管大(da)多數(shu)用(yong)冷(leng)拔法或(huo)焊接管連軋成型法制成。

2. 異壁(bi)異形(xing)管
異(yi)壁(bi)(bi)異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)是(shi)(shi)具(ju)有不(bu)同壁(bi)(bi)厚的異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)。這類異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)也(ye)可以(yi)根據斷面(mian)形(xing)狀,進一步分為具(ju)有兩根以(yi)上對(dui)稱軸(zhou)的異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)、偏心(xin)管(guan)(guan)(guan)(guan)及異(yi)壁(bi)(bi)折(zhe)筋(jin)管(guan)(guan)(guan)(guan)3種類型(xing)。前兩類變(bian)形(xing)過程(cheng)復(fu)雜,必須根據斷面(mian)特(te)征選(xuan)擇合理(li)的成型(xing)方法(如擠壓(ya)法),或采(cai)用異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯拉拔(ba)或冷軋而得。至于(yu)折(zhe)筋(jin)管(guan)(guan)(guan)(guan),由于(yu)其(qi)壁(bi)(bi)厚差(cha)別不(bu)大,實際(ji)上與等壁(bi)(bi)折(zhe)筋(jin)管(guan)(guan)(guan)(guan)的生產方法基(ji)本相同。圖11-14、圖11-15分別是(shi)(shi)異(yi)壁(bi)(bi)異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)的3種類型(xing)的示意圖。

3. 縱向變截面管
凡縱(zong)向(xiang)斷(duan)面(mian)(mian)形狀(zhuang)作周(zhou)期變(bian)化(hua)或連續(xu)變(bian)化(hua)的異(yi)形管(guan)(guan)都稱為縱(zong)向(xiang)變(bian)截(jie)面(mian)(mian)管(guan)(guan),包括螺(luo)旋(xuan)圓翼管(guan)(guan)、齒形管(guan)(guan)、斜(xie)筋(jin)管(guan)(guan)、等(deng)壁異(yi)形扭轉管(guan)(guan)、波紋管(guan)(guan)、螺(luo)旋(xuan)波紋(凸(tu)筋(jin))管(guan)(guan)、標槍(qiang)管(guan)(guan)和(he)壘(lei)球棒(bang)等(deng),如圖11-16所示。這(zhe)類管(guan)(guan)的生產方(fang)法有液壓、旋(xuan)軋、冷拔和(he)冷軋法等(deng)。

四、異形管(guan)的深(shen)加(jia)工及發展前景
產品深加工無(wu)疑是當(dang)前加工業(ye)的發展方向,如內螺紋管(guan)可(ke)以進一步深加工成(cheng)(cheng)高效節(jie)能的熱(re)交換器(qi)等,而波(bo)紋管(guan)可(ke)以組合生(sheng)產各(ge)種(zhong)膨脹節(jie),一些焊接管(guan)可(ke)加工成(cheng)(cheng)異形(xing)管(guan),還可(ke)以進一步深加工成(cheng)(cheng)各(ge)種(zhong)門窗等構件。
總的(de)來說,等壁異形管完(wan)全(quan)可以通過冷彎成型,采用焊接的(de)方法來加工生產。
一(yi)些復雜斷(duan)面或(huo)變斷(duan)面的異型管(guan),用一(yi)種(zhong)加(jia)工方(fang)式(shi)是(shi)難以生產(chan)出高質量產(chan)品的,往(wang)(wang)往(wang)(wang)是(shi)幾(ji)種(zhong)方(fang)式(shi)的組合。如國外(wai)生產(chan)的內螺(luo)旋凸筋(jin)管(guan),采用的方(fang)法是(shi):先軋制成單面螺(luo)旋凸筋(jin)的板帶,然后在焊管(guan)機上
焊接(jie)成(cheng)內螺旋凸筋管(guan)。這種新工藝比冷拔(ba)成(cheng)型成(cheng)本低得多且質量好(hao)。對于作(zuo)為結構、裝飾、家具等用的(de)異型不(bu)銹鋼管(guan),應廣泛采用焊接(jie)異型管(guan),這樣可以大大降低成(cheng)本。

復雜的異形(xing)管(guan)制(zhi)造一般是采用冷加工方法(fa)獲(huo)得各種形(xing)狀(zhuang),圖(tu)(tu)11-20 就是用冷輾軋法(fa)加工波紋(wen)管(guan)的示意(yi)圖(tu)(tu)。

