冷弯管内测起皱成因及预防解决策略171

冷弯管内测起皱是冷弯成型加工中常见的一种缺陷，严重影响管材的质量和使用性能。它表现为弯曲部分内侧产生不均匀的皱褶，甚至出现裂纹，导致管材强度降低、外观不良，甚至报废。本文将深入探讨冷弯管内测起皱的成因、预防措施和解决方法，为相关技术人员提供参考。

一、冷弯管内测起皱的成因

冷弯管内测起皱的产生是多种因素综合作用的结果，主要包括以下几个方面：

1. 材料因素：材料的力学性能直接影响成型过程。材料的屈服强度、抗拉强度、硬度、延伸率等指标都会影响其在弯曲过程中的变形能力。例如，屈服强度过高、延伸率过低的材料容易产生起皱；而材料内部存在缺陷，如夹杂物、气孔等，也会降低材料的塑性，更容易产生起皱。

2. 工艺参数因素：弯曲半径、弯曲速度、弯曲角度等工艺参数对冷弯成型过程的影响很大。弯曲半径过小、弯曲速度过快、弯曲角度过大都容易导致内测产生压缩应力过大，从而引起起皱。此外，模具的设计和精度也至关重要，模具设计不合理或磨损严重都会导致内测起皱。

3. 润滑条件因素：良好的润滑条件可以有效降低摩擦力，减少材料的变形阻力，从而降低内测起皱的可能性。润滑不良会导致摩擦力增大，增加材料的变形阻力，使得内测更容易产生起皱。润滑剂的选择、涂抹方式和润滑效果都对成型质量有直接影响。

4. 管材几何尺寸因素：管材的壁厚、外径等几何尺寸也会影响冷弯成型过程。壁厚过薄的管材容易发生起皱，而外径过大的管材在弯曲时也更容易产生内测起皱。此外，管材的初始状态，例如是否有椭圆度或弯曲度，也会影响成型结果。

5. 模具因素：模具的形状、尺寸、精度以及材料都会影响冷弯成型的结果。模具设计不合理、模具表面粗糙或磨损严重都会导致内测起皱。例如，模具过小会使管材在弯曲时受到过大的压缩应力，增加起皱的可能性。

二、冷弯管内测起皱的预防措施

针对上述成因，可以采取以下预防措施来减少内测起皱的发生：

1. 选择合适的材料：选择具有较高延伸率、较低屈服强度的材料，并确保材料内部没有明显的缺陷。

2. 优化工艺参数：选择合适的弯曲半径（一般应大于3倍管材外径），控制弯曲速度，避免弯曲角度过大。可以采用分段弯曲的方式，减少单次弯曲的变形量。

3. 改善润滑条件：选择合适的润滑剂，并保证润滑剂的均匀涂抹。可以使用高压喷射或浸渍等方式提高润滑效果。

4. 控制管材几何尺寸：选择壁厚适中、尺寸精度高的管材，并严格控制管材的初始状态，避免出现椭圆度或弯曲度过大的情况。

5. 改进模具设计：设计合理的模具，确保模具的精度和表面光洁度，可以考虑采用多段式模具，以减少单段弯曲的变形量。采用耐磨性好的模具材料，延长模具使用寿命。

三、冷弯管内测起皱的解决方法

如果冷弯管内测已经出现起皱，可以采取以下措施进行解决：

1. 调整工艺参数：根据实际情况调整弯曲半径、弯曲速度、弯曲角度等工艺参数，尝试找到最佳工艺参数组合。

2. 改进润滑方式：尝试不同的润滑剂或润滑方式，提高润滑效果。

3. 采用预弯工艺：在冷弯成型前，对管材进行预弯处理，可以有效减小内测的压缩应力，减少起皱的可能性。

4. 使用拉伸矫正：对于轻微起皱的管材，可以采用拉伸矫正的方法进行修复，但是需要注意矫正力度，避免造成管材损坏。

5. 更换模具：如果模具磨损严重或设计不合理，需要及时更换或改进模具。

6. 采用其他成型方法：如果以上方法都无法有效解决内测起皱问题，可以考虑采用其他成型方法，例如热弯成型或辊弯成型。

四、结语

冷弯管内测起皱是一个复杂的工程问题，需要综合考虑材料、工艺、设备等多种因素。通过深入研究起皱的成因，并采取有效的预防和解决措施，可以有效提高冷弯管的质量，降低生产成本，提高生产效率。

2025-05-09

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