沿長度(du)方(fang)向直(zhi)徑(jing)或壁(bi)厚(hou)發生變(bian)化管(guan)材的(de)(de)統稱。異型管(guan)斷面形狀復(fu)雜,多(duo)(duo)是采用(yong)冷加(jia)(jia)工等特殊方(fang)法(fa)來加(jia)(jia)工生產(chan)的(de)(de)。另外,由于其(qi)品(pin)種繁(fan)多(duo)(duo),規格甚廣,所以(yi)必須根據產(chan)品(pin)的(de)(de)特征選用(yong)適(shi)當的(de)(de)加(jia)(jia)工方(fang)法(fa)或不斷創(chuang)造新的(de)(de)成型方(fang)法(fa)來加(jia)(jia)工生產(chan)。
一(yi)、異形管的特點
1. 斷(duan)面形狀(zhuang)多(duo)樣,品種(zhong)(zhong)繁多(duo),目(mu)前至少已有上萬種(zhong)(zhong)之(zhi)多(duo),最大(da)直徑(jing)達4.06m,最小直徑(jing)僅3.0mm,應用(yong)(yong)范圍也很廣泛。隨著科學技術的發展,科研和生(sheng)(sheng)產部門(men)采用(yong)(yong)更先進、更合理的設(she)計,要求冶(ye)金(jin)部門(men)生(sheng)(sheng)產出(chu)各種(zhong)(zhong)斷(duan)面、規格、材質、力學性能和使用(yong)(yong)性能的異形管材,以滿足(zu)用(yong)(yong)戶需要。
2. 異形管(guan)中有很大一部分為輕型薄壁管(guan)材,屬(shu)于經濟性(xing)斷(duan)面(mian)鋼材的一部分,可使金屬(shu)得到合理的應用(yong)。如做結構材,用(yong)40mmx40mmx4mm方管(guan)代替ф40mmx5mm圓(yuan)管(guan),斷(duan)面(mian)系數提高45.8%.用(yong)它制造機械(xie)零部件(jian)(jian)和散(san)熱件(jian)(jian)可以少切削(xue)或無切削(xue),這不(bu)僅簡化了加工過程,而且提高了經濟效益(yi)和生產(chan)效率(lv)。
3. 大多數(shu)異形管造型美觀(guan),用于結構和日用器皿(min)時大方雅致,美化(hua)了生活。管材的表面十(shi)分光潔(jie)(粗糙度(du)Ra可達(da)到(dao)0.25μm),尺(chi)寸精(jing)確。
4. 可以(yi)采用適當的方法,生產各種(zhong)周(zhou)期斷面、變斷面和各種(zhong)帶(dai)有縱筋(jin)或葉片的異形(xing)管材(cai),用于(yu)工業各部門。
二(er)、異形管的應用(yong)范圍
從日常(chang)生活用品到飛機、火箭的制造,無線電(dian)通(tong)信,原(yuan)子能電(dian)站和空間技術等方面都廣泛地(di)使用異(yi)形管材。
在(zai)機器制造(zao)(zao)方(fang)面,可(ke)采用異形管來制造(zao)(zao)機動車輛(liang)的空心傳動軸(zhou)、活塞(sai)、各種工(gong)具(ju)、緊固件(jian)、手表殼(ke)和各種機械零件(jian)。異形管不(bu)僅使機械設計(ji)更為合理,并(bing)可(ke)降(jiang)低設備重量(liang)。
在建筑(zhu)方面,采用(yong)(yong)異形管制作門(men)窗,不僅結構輕巧、耐用(yong)(yong),而且造(zao)價便宜。
在(zai)自(zi)行車(che)(che)、摩(mo)托車(che)(che)、拖拉(la)機、汽車(che)(che)和大型客車(che)(che)的(de)結構部分(fen)大量采用薄(bo)壁異形管(guan)(guan),這(zhe)種管(guan)(guan)材斷面(mian)系數(shu)大,抗(kang)彎、抗(kang)扭能力(li)強,表面(mian)光潔,而且重量較(jiao)輕。在(zai)無軌電(dian)車(che)(che)上用變截面(mian)管(guan)(guan)制(zhi)造集電(dian)桿(gan),因為這(zhe)種異形管(guan)(guan)具有良好的(de)韌性(xing)和彈性(xing)。
在儀表(biao)、電信器(qi)材和醫療器(qi)械(xie)上廣泛(fan)應用異(yi)(yi)形(xing)管制造(zao)支(zhi)架(jia)、導(dao)軌(如(ru)X光設備的支(zhi)架(jia)和導(dao)軌)以(yi)及箱、柜(ju)的框架(jia)等,使它們具(ju)有重量輕、造(zao)型(xing)美觀,式樣新穎和搬運、攜帶(dai)方便(bian)的特點。外科(ke)手(shou)術上直接使用梅花(hua)針異(yi)(yi)形(xing)管做(zuo)接骨(gu)的材料。超高(gao)頻無線電通(tong)信的波導(dao)管也是(shi)用尺寸精確的特種異(yi)(yi)形(xing)管制成(cheng)的。
在(zai)各種熱(re)(re)工設(she)備、機(ji)械設(she)備或(huo)無線電接收機(ji)或(huo)發射機(ji)上,廣泛使用帶葉片和(he)凸筋的(de)(de)(de)(de)異(yi)管制造散熱(re)(re)器(qi)或(huo)熱(re)(re)交換器(qi),這種鋼管具(ju)有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)效(xiao)果,能有(you)(you)效(xiao)地(di)降低(di)設(she)備或(huo)組件(jian)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度,使之維(wei)持(chi)長時間的(de)(de)(de)(de)正常工作。異(yi)形(xing)管材(cai)用做熱(re)(re)交換器(qi)的(de)(de)(de)(de)散熱(re)(re)管,具(ju)有(you)(you)良好的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)熱(re)(re)效(xiao)果,可以大(da)量地(di)回收廢熱(re)(re),提高熱(re)(re)效(xiao)率,節(jie)約(yue)能源。
在體(ti)育用品(pin)和器(qi)械的制造上,不斷(duan)用異形管(guan)來(lai)代(dai)替(ti)貴(gui)重的木材制品(pin)。例如用金屬制造的壘球棒和標槍。這(zhe)些器(qi)械制造方法簡單(dan),便于大(da)量生(sheng)產,質(zhi)地優(you)良美觀,經久(jiu)耐用。
波紋(wen)管用來制造各種機(ji)械和火箭上的防(fang)震(zhen)裝置,以減(jian)輕震(zhen)動,減(jian)小噪聲(sheng),保證設備正常工作(zuo)。
三(san)、異形管的(de)分類(lei)
異形(xing)(xing)管(guan)(guan)按(an)照斷面特征(zheng),可(ke)以(yi)分為等壁(bi)異形(xing)(xing)管(guan)(guan)、異壁(bi)異形(xing)(xing)管(guan)(guan)和變截面管(guan)(guan)3大類。
1. 等壁異形管
等壁異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)是具有相同(tong)壁厚和不(bu)同(tong)橫斷面形(xing)狀的(de)異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)。它根據斷面形(xing)狀的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為一般(ban)等壁異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(圖(tu)(tu)11-12)和帶折筋等壁異(yi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)(圖(tu)(tu)11-13)兩類(lei)。這兩類(lei)鋼管(guan)(guan)(guan)大多數用冷拔(ba)法或焊接管(guan)(guan)(guan)連軋(ya)成型法制成。

2. 異(yi)壁異(yi)形管(guan)
異壁(bi)異形管(guan)(guan)是(shi)具(ju)有(you)不(bu)同壁(bi)厚(hou)(hou)的異形管(guan)(guan)。這類(lei)異形管(guan)(guan)也(ye)可以(yi)根據斷面(mian)形狀,進一步分(fen)(fen)為具(ju)有(you)兩根以(yi)上對(dui)稱(cheng)軸的異形管(guan)(guan)、偏心管(guan)(guan)及異壁(bi)折筋管(guan)(guan)3種類(lei)型(xing)。前兩類(lei)變形過程復雜(za),必(bi)須根據斷面(mian)特征(zheng)選擇(ze)合(he)理(li)的成型(xing)方(fang)法(如擠壓法),或采用異形管(guan)(guan)坯拉拔或冷軋而(er)得。至于折筋管(guan)(guan),由(you)于其壁(bi)厚(hou)(hou)差別不(bu)大,實際(ji)上與等壁(bi)折筋管(guan)(guan)的生產方(fang)法基本相同。圖11-14、圖11-15分(fen)(fen)別是(shi)異壁(bi)異形管(guan)(guan)的3種類(lei)型(xing)的示意圖。

3. 縱向變截面(mian)管
凡縱(zong)向斷(duan)面(mian)形(xing)狀作周期變(bian)化或連續(xu)變(bian)化的(de)異形(xing)管(guan)(guan)(guan)都稱為縱(zong)向變(bian)截面(mian)管(guan)(guan)(guan),包括螺(luo)(luo)旋圓翼(yi)管(guan)(guan)(guan)、齒(chi)形(xing)管(guan)(guan)(guan)、斜(xie)筋管(guan)(guan)(guan)、等(deng)壁異形(xing)扭轉管(guan)(guan)(guan)、波紋(wen)管(guan)(guan)(guan)、螺(luo)(luo)旋波紋(wen)(凸(tu)筋)管(guan)(guan)(guan)、標槍管(guan)(guan)(guan)和(he)壘球棒等(deng),如(ru)圖11-16所示。這類管(guan)(guan)(guan)的(de)生(sheng)產(chan)方法(fa)有液壓(ya)、旋軋(ya)、冷(leng)(leng)拔和(he)冷(leng)(leng)軋(ya)法(fa)等(deng)。

四(si)、異形管的深(shen)加工及發展(zhan)前景
產品深加(jia)工無疑(yi)是(shi)當前(qian)加(jia)工業的(de)發展方(fang)向,如內螺紋管可以(yi)進一步(bu)深加(jia)工成(cheng)高效(xiao)節(jie)能的(de)熱(re)交換器等,而波紋管可以(yi)組(zu)合生產各種膨脹節(jie),一些焊接管可加(jia)工成(cheng)異(yi)形管,還可以(yi)進一步(bu)深加(jia)工成(cheng)各種門窗等構件(jian)。
總的來說(shuo),等(deng)壁(bi)異形(xing)管完全可以通過冷(leng)彎成型,采用焊(han)接的方法來加工(gong)生產(chan)。
一些復雜(za)斷面(mian)(mian)或變斷面(mian)(mian)的異型管(guan),用(yong)一種加工方(fang)式(shi)是難以生(sheng)產(chan)出高(gao)質量產(chan)品(pin)的,往(wang)往(wang)是幾種方(fang)式(shi)的組合。如(ru)國(guo)外生(sheng)產(chan)的內螺旋凸(tu)筋(jin)管(guan),采用(yong)的方(fang)法是:先軋制成單面(mian)(mian)螺旋凸(tu)筋(jin)的板帶,然后在焊管(guan)機(ji)上
焊(han)接成(cheng)內(nei)螺旋凸筋(jin)管(guan)。這種(zhong)新工藝比(bi)冷拔(ba)成(cheng)型成(cheng)本低得多且質量好。對于作為(wei)結構(gou)、裝飾、家具(ju)等用的異型不銹鋼(gang)管(guan),應(ying)廣泛采用焊(han)接異型管(guan),這樣可以(yi)大大降低成(cheng)本。

復雜(za)的異形(xing)管(guan)制(zhi)造一般是(shi)采用冷加(jia)工方法獲(huo)得各種形(xing)狀(zhuang),圖(tu)11-20 就是(shi)用冷輾(zhan)軋法加(jia)工波紋管(guan)的示意圖(tu)。

