Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 Изгиб трубы при помощи нагрева
Ребята сварщики рассказали мне, как они гнут трубы при помощи нагрева:
Изображение
Берется автоген и труба в узкой зоне прогревается (до красна) по полупериметру. После остывания труба сама сгибается в сторону прогрева. Это можно повторить несколько раз. Как бы вы это объяснили?

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
Аватара пользователя
sergey zhukov в сообщении #1723398 писал(а):
Как бы вы это объяснили?
То, что первое в голову приходит. При нагреве стали свыше 400 градусов происходит резкая потеря предела текучести и временного сопротивления, а свыше 600 - потеря несущей способности. Поскольку греется половина трубы, это приведет к пластическим деформациям нагретой части т.к. при тепловом расширении "холодной" "горячая" легко гнется. При нагревании до 300 градусов эффект должен быть обратный, но более слабый, поскольку при таком нагревании прочность повышается, а пластичность снижается. Все - IMHO.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
amon
А написано "после остывания". То есть при нагреве она ещё прямая, а когда остывает - сама гнётся. sergey zhukov - так?

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
Аватара пользователя
wrest в сообщении #1723417 писал(а):
А написано "после остывания"
А дальше можно по-всякому фантазировать. Например, так. Я быстро нагрел половину трубы градусов до 500-600. Оставшаяся часть холодная и не дает расширится горячей, горячая пластически деформируется. При остывании деформированная часть станет короче недеформированной, и труба согнется.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
amon в сообщении #1723418 писал(а):
При остывании деформированная часть станет короче недеформированной, и труба согнется.

Вот мне в голову похожая картина пришла...

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
wrest
Я сам этого не видел. Но думаю, что сначала при нагреве труба немного сгибается в противоположную сторону, а после остывания - сгибается в сторону прогрева еще больше.

Я думаю, amon правильно объяснил. Можно представить для простоты, что в месте прогрева металл вообще расплавляется. При этом труба практически прямая. А когда металл остывает, то "стягивает" шов и труба гнется в сторону шва. С нагревом без расплавления все примерно так же работает, просто пластическая деформация в нагретой части наступает гораздо раньше, чем в не нагретой. Сначала нагретая часть пытается выгнуть трубу в сторону холодной части, но быстро "сдается" и начинает ползти и утолщаться вместо удлиннения. Нечто вроде "потери устойчивости" на сжатие. А когда остывает, то начинает работать на растяжение. При этом обратимой деформации не получается.

Труба при этом получается конечно, напряженной.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
Вообще, интересная методика, не слышал ни разу. При случае попробую. Я гну так: труба фиксируется одним концом любым доступным способом (например, в тисках), радиус изгиба мысленно размечается на зоны шириной 5..10 мм. Чем больше Dу и меньше радиус, тем этих зон должно быть больше(и чем их больше, тем получается красивее и качественнее, но и более трудоёмко). Греть начинаем с внутренней стороны радиуса, с центральной части (пламя нормальное, или слегка восстановительное), до красного каления, проходя по кругу; далее смещаемся на 1-2 зоны в противоположные стороны и возвращаемся обратно в центр; при этом нагружаем в направлении изгиба (без мазохизЬма, умеренным усилием руки). Как только "поплывёт" удаляемся ещё на 1-2 зоны в обе стороны от центра, и т.д. После того, как пройдена вся дуга, возвращаемся на исходную позицию (в центр) и аналогично делаем следующий проход. Повторяем эту операцию до тех пор, пока не будет сформирован нужный радиус. Таким способом, при необходимости, можно вообще трубу в кольцо свернуть. Внутри, при должной сноровке, получается очень красивая "гармошка" и Dy страдает не сильно. Тут, главное, не спешить: труба гнётся легко, но медленно: как только чуть-чуть "упёрлась", идём дальше, потом возвращаемся; дуром не прём - иначе заломы не очень эстетичные получатся; процесс не шибко быстрый. Работать, как по мне, лучше ацетиленом (хотя и пропановским резаком пробовал - терпимо; тут дело вкуса). Таким макаром гнул трубы от 1/2" до 2" включительно. Бррр... Сам не понял, что написал... Тут показать проще, чем, рассказать... Руку набить надо, и всё красиво получится.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
nongma
Тонкие трубы проще гнуть, как вы говорите. Этот прием для небольшого изгиба толстых труб большого диаметра.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
Такой технологии гибки, как описано в исходном сообщении, тобишь без нагружения, одним нагревом, не существует в природе. "Повести" трубу может, трубы часто имеют внутренние напряжения в стенках, но контролируемо труба не согнется без приложения изгибающего усилия. Этих труб было перерезано и перегнуто километры, разных, всяких. Нет такой технологии- гнутье одним нагревом. А было бы лихо- греешь, греешь, а она сама гнется, а ты и не вспотел и тругобогиб не надо, и трубу песком забивать не надо. Красота!

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
sergey zhukov в сообщении #1723442 писал(а):
nongma
...толстых труб большого диаметра.

Это сколько: 1200 ? 1400? (Шучу, конечно). 2" гнётся прекрасно (последний раз отопление монтировал лет 10 назад, много приходилось гнуть).
stalvoron в сообщении #1723454 писал(а):
контролируемо труба не согнется без приложения изгибающего усилия.

Тоже подумал об этом. Однако, практика - критерий истины. Попробую при случае. Делов-то минут на 20 (Если не "тыщёвку" на 180 градусов гнуть, конечно).
stalvoron в сообщении #1723454 писал(а):
рубу песком забивать не надо

Забиваю только нерж. d=8...10...12...15 мм, причем мотаю и гну без нагрева. А большие (>1/2") "ржавые" трубы гнутся только в бой (приходилось ваять выхлопной тракт на Опель: то ли 38-я, то ли 45-я труба была (тяжелая, советская, оцинкованная), работы часа на четыре; предвидя всякие инсинуации - хватило на 8 лет, далее след автомобиля и владельца теряется)

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
nongma
Это я говорю, что мой метод - для больших толстых труб, которые нужно согнуть лишь немного. Точнее, я так предполагаю.

stalvoron
Этим методом много не нагнешь. Ребята использовали его для того, чтобы подвести один фланец трубы к другому (небольшая несоосность труб, иначе не собирается). Труба была диаметром 7 см. Этот метод, как я понял, хорош тем, что он максимально прост и может использоваться на сложной геометрии в труднодоступных местах и на конструкциях, которые уже собраны, но требуется их немного откорректировать.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
Уважаемый,sergey zhukov, Я так понимаю, что сам процес Вы не наблюдали , и скорее всего имелось в виду не "гибка" трубы как таковая, а именно деформация трубы для временного смещения фланца на конце, чтобы "наживить" болты(шпильки) и стянуть фланцы насильно. Да, так, иногда, на монтаже, делают, но это уже следствие какого-то "косяка", или проектировщика или изготовителя. Так быть не должно. Тогда понятно и обьяснимо. При нагреве участок трубы локально расширяется и изгибает трубу. Но в свободном состоянии , после окончания нагрева, труба бы пришла в изначальное положение без изгиба, а так фланцевым соединением она фиксируется.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
stalvoron в сообщении #1723471 писал(а):
При нагреве участок трубы локально расширяется и изгибает трубу.

Из первого поста следует, что итоговый изгиб, после остывания -- в другую сторону, как если бы нагретый участок сжимался.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
stalvoron в сообщении #1723471 писал(а):
но это уже следствие какого-то "косяка"

Утрируете, коллега... Такие "косяки" - совершенно рядовая ситуация. Попробуйте разрезать любой ранее смонтированный трубопровод. Какова будет несоосность концов труб? Спорю на полбанки, что не менее 40...50 миллиметров. Иногда просто диву даёшься, как оно вообще было собрано. В Росатоме, возможно, всё иначе, но я к нему никакого отношения не имею, а вот в обычных, "гражданских" конструкциях оно повсеместно так. Доходило до того, что при демонтаже агрегата трубы разъезжались чуть ли не под 300 мм, и при обратном монтаже приходилось сваривать по месту переход.

 Re: Изгиб трубы при помощи нагрева
stalvoron
Нет, так делают постоянный изгиб.

nongma
Да, бывает, что трубы "уезжают". Иногда агрегаты стоят на разных фундаментах, которые "плывут" по разному, и соединяющая эти агрегаты труба, которая изначально была собрана без наяга, после разборки "отстреливает" и ее уже ничем не натянешь назад. Бывает, нужно ее перерезать или гнуть.

 [ Сообщений: 15 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group