第4章　彎管

4.1　概述

金屬彎管由金屬管彎制而成，簡稱為彎管（bends），用于改變管道中流體的流動方向及管線的走向。作為流體輸送管道中必不可少的重要組成部件，大口徑彎管廣泛應用于石油天然氣、電站、化工、石油化工、城市管網、油氣田集輸、船舶等管道空間位置較大、管線密集度小的場合；小口徑彎管廣泛應用于液壓、燃料和冷氣等系統的導管零件，作為整機結構零件和系統導管零件，大多是形狀復雜、有一定技術要求的空間彎曲件。

彎管是金屬管在外力作用下發生塑性彎曲變形而成的彎曲件，其原材料是金屬鋼管，其彎曲變形依賴于專用的彎制設備，有時配以特制的工裝完成。彎管的結構如圖1-4-1所示，由兩端的直管段和彎曲段組成，其基本參數見表1-4-1。

4.1.1　金屬管彎曲變形特點及塑性變形程度

如圖1-4-2所示，金屬管在外力和外力矩M作用下彎曲時，形成彎管外弧和內弧，外弧側材料受切向拉伸應力，產生軸向拉應變，使管壁減??；內側材料受切向壓縮應力，產生軸向壓應變，使管壁增厚，中性層受拉伸與壓縮應力之和為零，管壁厚基本不變。由于位于變形區最外側和最內側的材料受切向應力最大，因此該處鋼管壁厚的變化量也最大。內側最大、外側最小壁厚可分別用式（1-4-1）和式（1-4-2）進行簡單計算

式中　t0——鋼管公稱壁厚；

D——鋼管外徑；

ρ——彎管中性層彎曲半徑。

上述兩式表明，彎管管壁厚度的變化量和彎管圓度的變化量都與金屬管的相對壁厚SX（SX=t0/D）及相對彎曲半徑RX（RX=ρ/D）有關，相對壁厚和相對彎曲半徑越小，則兩者的變化量越大，反之變化量越小。

當金屬管相對彎曲半徑小到一定值時，彎管外弧側最大變形處會因受到很大的切向拉應力而過度變薄，有時導致外弧開裂；內弧側管壁因受很大的切向壓應力，在使管壁增厚時還會引起該處管壁失穩而起皺。同時由于彎曲時內、外兩側管壁上的法向壓應力的合力作用，使圓形金屬管的法向直徑變小、橫向直徑變大，形成一橢圓形。增加填料或芯襯進行彎曲，雖然有一定的作用，但效果不明顯。

金屬管經彎曲后，會出現以下不良現象。

①彎管外弧側管壁變薄，甚至開裂。

②彎管內弧側易發生失穩起皺折。

③彎曲截面產生近似橢圓變形。

④彎曲角度、半徑產生回彈而使角度變小、彎曲半徑變大。

從目前的管材彎曲工藝上看，還沒有從根本上控制管壁變薄的有效措施，專門的感應熱煨設備能夠在一定程度上減小管壁變薄，但不能徹底改變這一狀況。內弧起皺和截面變形可以通過在設備上采取措施來預防和減小。對于角度、彎曲半徑回彈量由于受工藝、材料等不確定因素的影響，定性分析和實際生產現狀相差較遠，目前只能靠現場生產的經驗數據進行校正，以滿足技術標準要求。

材料彎曲的變形程度主要取決于管子的相對彎曲半徑RX和相對壁厚SX，RX和SX值越小，表示彎曲變形程度越大。管子彎曲的極限變形程度和材料自身的塑性性能、管子相對壁厚以及加工方法等因素有關。

為了保證彎管質量，必須控制其變形程度在許可范圍內，生產中常以彎管的中心軸線為彎曲半徑作為控制變形程度的參數，表1-4-2是幾種金屬鋼管彎曲時能達到的最小相對彎曲半徑RX，以供設計時參考。

鋼管彎曲時，其彎曲半徑不得超過其最小彎曲半徑，否則就會產生外弧側超薄或開裂、橢圓度超差、內弧側起皺等缺陷，不僅嚴重影響彎管的成形質量，有時會使彎管內部存在較大的殘余應力。

4.1.2　彎曲成形的方法

鋼管彎曲加工的方法很多，按彎曲時是否加熱分為冷彎和熱彎。在室溫下對金屬鋼管進行彎曲變形，從而獲得所需要的形狀、尺寸及一定力學性能的彎曲件稱為冷彎；在該金屬Ac3線以上奧氏體溫度區進行彎曲變形，從而獲得所需要的形狀、尺寸及一定力學性能的彎曲件稱為熱彎，又稱熱煨；按鋼管彎曲成形方法可分為推彎（包括后推彎和前推彎）、滾彎、壓彎、繞彎等；按彎曲時有無填料可分為填料彎曲和無填料彎曲；按彎曲時有無內芯分為有芯彎曲和反變形彎曲。不同的彎曲成形方法所獲得的彎管極限形狀及力學性能不同。彎曲成形方法可歸類如下。

具體的彎管成形方法、特點及使用范圍見表1-4-3。

4.2　冷彎彎管

冷彎彎管按成形方式分為：壓擠彎、回彎、滾彎、冷擠彎和推壓彎；冷彎彎管按彎管直徑分為小口徑冷彎彎管和大口徑冷彎彎管。

4.2.1　小口徑冷彎彎管

小口徑冷彎彎管設備通常采用手動彎管器和電動彎管機來進行制作，可以彎制公稱直徑DN≤150mm的彎管。冷彎彎管有許多優點，如設備簡單、加工操作簡便，彎管時管內可不必灌砂；因在室溫下彎制，操作安全、速度快。特別適宜彎制不銹鋼管和有色金屬鋼管等塑性變形能力大的彎管。

采用手動彎管器時，一般可彎制公稱通徑DN≤25mm的彎管。采用電動彎管機時，當管子的外徑大于60mm時，且彎曲半徑接近最小彎曲半徑時，應在管內放置芯棒。芯棒的外徑比管內徑小，芯棒的前端為一圓錐頭，圓錐部分和圓柱部分的交界線要放在管子開始彎曲的面上，如圖1-4-7所示。芯棒安置的部位，應按彎管機的使用說明來試驗調整。使用芯棒時，管子的內腔應進行清掃，并在芯棒或管內壁涂些機油起潤滑作用，以減少摩擦。

不論冷彎或熱彎，彎管宜采用壁厚為正公差的鋼管，高壓鋼管的彎曲半徑宜大于管子外徑的5倍，其他管子不宜低于3倍。冷彎時，由于鋼管具有一定彈性，在彎曲外力撤除后，彎管會回彈一定的角度和曲率半徑。其回彈角度根據材料、彎曲半徑和彎曲角度的不同而不同，一般回彈3°～5°；彎曲半徑根據材料和彎曲半徑的不同也不同，一般回彈5％～20％。因此彎管時，在彎管機上要超彎3°～5°，曲率半徑則減小5％～20％，具體數量可根據經驗確定或根據前幾件樣件測量后進行校正。

冷彎后的彎管，壁厚大于20mm的碳素鋼管和公稱直徑大于或等于100mm或壁厚大于或等于10mm的中、低合金鋼管，應按表1-4-4的要求進行熱處理。奧氏體不銹鋼管冷彎彎管，當彎曲半徑不小于10DN時，可不進行熱處理；當彎曲半徑小于10DN時，應進行固溶處理，當設計有要求時應按設計要求進行。

4.2.1.1　手動彎管

手動彎管適用于無彎管專用設備或單件小批量生產，制造彎管模又不經濟的情況。手動彎管裝置如圖1-4-3、圖1-4-4所示。

手動頂彎彎管裝置主要由機架、支承銷、液壓頂桿、彎曲模、液壓缸、手動操作桿組成，工作時，把選好的彎曲模固定在液壓頂桿上，根據要求半徑調整支承銷的位置，然后把鋼管壓緊在彎曲模和支承銷之間，操縱手動操作桿，頂壓鋼管至要求的角度（應加出回彈角度余量）。彎管的彎曲半徑不同，管徑不同，選用的彎曲模和支承銷的位置也不同。手動碾壓冷彎裝置主要由定模、滾輪、壓板、杠桿和手柄組成，定模固定在平臺上，彎曲前先將管子一端置于定模凹槽內，并用壓板壓緊，然后扳動手柄繞定模旋轉，則固定在杠桿上的滾輪碾壓管子，迫使管子繞定模變形彎曲，從而完成繞彎過程。彎管的直徑、彎曲半徑不同，則定模和滾輪的結構尺寸不同。

手動彎管時應注意以下事項。

①在同一彎管上有連續的平面彎時，應先彎曲最靠近管端的彎，然后再按順序彎曲其他部分的彎。

②在連續彎曲空間彎管時，應從管端開始彎曲第一個彎，然后按要求的空間角度翹起定位，再按順序彎曲其他部位的彎。

③在彎曲有縫鋼管時，應將焊縫靠近彎曲的中性層位置，以防焊縫受力過大而開裂。

④當彎管截面的橢圓度允許偏差較小時，可在管內填裝填充物后彎曲或稍微加熱彎曲。

4.2.1.2　填料彎管

為了減少彎管截面的變形，一般對于直徑大于10mm的薄壁鋼管，彎曲前應考慮在管內加填料。圖1-4-5所示為添加或不添加填充物的參考圖。采用填料時，對添加填料的性質要求如下。

①容易裝入管內和彎曲后容易從管內取出。

②受壓時體積保持不變或變化不大。

③不會壓傷、劃傷管壁，能隨管子一起彎曲變形。

④對管壁無腐蝕作用。

在實際生產中，常用的填料有石英砂、松香、明礬、低熔點鹽或合金、干燥的細沙等，管內填料的彎曲適用于單件小批量生產。顆粒填料在填料時應保證填料的密實度，以防止受壓時體積變化太大而失去其作用。

4.2.1.3　有芯彎管

有芯彎管是在彎管機上利用芯棒使管子沿彎曲型胎繞彎的工藝方法，其彎管裝置一般由芯棒、壓緊塊、導向板、彎曲型胎和動力驅動裝置組成。有芯彎管的工作原理如圖1-4-6所示。

彎曲型胎1固定在設備機架的主軸2上，并在動力驅動裝置的驅動下隨主軸一起旋轉，鋼管4的一端由壓緊塊7夾持在彎曲型胎上，其夾緊位置在鋼管與彎曲型胎的相切點附近的鋼管外側，其外側裝有壓塊6，內側裝有導向板3，管內放有芯棒5，當彎曲型胎隨主軸轉動時，鋼管4就隨彎曲型胎逐漸彎曲成形，彎管的彎曲角度由可以移動的限位擋塊8的位置決定，限位擋塊按彎曲角度加回彈量設定好，當彎曲型胎轉到設定的位置時，撞擊限位擋塊，彎曲型胎停止轉動。不同彎曲半徑的彎管，需要更換不同直徑的彎曲型胎；不同直徑的管子，需要更換不同的芯棒、導向板、彎曲型胎。

有芯彎管中的芯棒是為了防止彎曲部分截面產生橢圓形畸變和內壁起皺，在管內插入的芯棒應伸入鋼管內部，使其端部處于鋼管發生彎曲變形的位置，其位置及尺寸見圖1-4-7。

芯棒的形狀有多種，常見的如圖1-4-8所示。圓柱形芯棒如圖1-4-8（a）所示，形狀簡單，制造方便，但預防截面畸變的效果較差；勺形芯棒如圖1-4-8（b）所示，與管子外側壁的支承面積較大，因此防止產生橢圓形狀的效果好一些。勺形芯棒可用于相對彎曲半徑R/D=2的中等壁厚的鋼管。鏈節式芯棒如圖1-4-8（c）所示，由支承球和鏈節所組成，能在管子的彎曲平面內撓曲，以適應管子的彎曲變形，它可以深入管子的內部與管子一起變形，故能防止產生橢圓形狀和防止內弧起皺；軟軸式芯棒如圖1-4-8（d）所示，是用一根軟軸把幾個碗狀小球串聯在一起，它能深入管子中與管子一起彎曲變形，防止產生橢圓形狀和內弧起皺的效果較好。

在有芯彎管中，芯棒的形狀和工作位置對于管子的彎曲質量有較大的影響，通常芯棒直徑d應比管子內徑小0.5～1.5mm，以便深入管內，芯棒伸入管內開始彎曲處的距離e可以按下式計算

c=D2-d=0.5～1.5mm　?。?-4-4）

式中　e——芯棒伸入管內開始彎曲處的距離，mm；

R——截面中心層彎曲半徑，mm；

D2——管子內徑，mm；

c——管子內壁與芯棒之間的間隙。

芯棒的長度為：L=（3～5）d，當芯棒直徑d大時，系數取小值；反之取大值。

4.2.1.4　反變形法彎管（無芯彎管）

有芯彎管雖然能防止管子截面產生橢圓形畸變，但在彎曲過程中，由于芯棒與管子內壁的摩擦，會使管子內壁拉毛，同時芯棒也易磨損，為了克服這一缺點，可采用圖1-4-9所示的反變形法彎管。

反變形法彎管就是在管子發生彎曲變形處，預先使管子外弧側受到反向變形而向外凸起，用以抵消鋼管彎曲時產生的橢圓形畸變，使管子的橫截面回復到近似圓形。反變形法彎管的模具結構和有芯彎管的模具結構基本相同，由彎曲型胎1、壓緊塊2、彎管3、壓緊輪4和導向輪5或導向滑塊6組成，只是壓緊輪或導向滑塊具有反變形槽。壓緊輪中心線與彎曲型胎中心線之間距離可以在10～12mm范圍內調整，為了便于裝卸管子，壓緊輪和導向輪的中心線與彎曲型胎水平中心線傾斜成3°～4°為宜。

反變形槽的形狀和尺寸見圖1-4-10和表1-4-5。

反變形彎管與有芯彎管相比，主要有以下優點。

①大大減少彎管前的準備工作，減少了勞動時間。

②可以避免芯棒劃傷管內表面。

③管內不需潤滑。

④彎管質量較好，不僅能較好地滿足圓度要求，而且管壁拉薄現象也有很大改觀。

⑤彎曲時無振動現象，可延長彎管機的使用壽命。

反變形法彎管適用于彎曲半徑R≥1.5D的情況，否則彎曲處的橫截面將產生嚴重變偏和外側壁厚明顯減薄的現象。

4.2.1.5　頂壓彎管

用有芯彎管或無芯彎管工藝進行彎管時，對彎管相對曲率半徑R/D有一定的限制，例如彎曲碳鋼無縫鋼管，當R/D≥1.5～3.5時，可獲得優良的彎管質量；當R/D<1.5或1時，彎管的橫截面會產生明顯的畸變，不能保證截面的圓度要求，外弧側會變得很薄，不能滿足標準要求壁厚的要求，此時可采用頂壓彎管工藝進行彎曲。頂壓彎管可彎制相對半徑R/D≤1.5或1，甚至R/D<1的彎管。

頂壓彎管工藝就是在彎管彎曲的同時沿管材軸向加一頂緊壓力P，從而改變管材在彎曲過程中的應力分布情況，如圖1-4-11所示，在無頂緊壓力彎曲過程中，彎曲中性層處于彎管軸線豎直平面偏內弧側，當在彎曲過程中增加頂緊壓力P時，會導致彎曲中性層由彎曲內弧區O1-O1移至彎曲外弧區O2-O2，中性層的彎曲半徑R’大于中心層的彎曲半徑R。這樣就減小了彎管內外弧側法向壓力的合力，減小了外弧的拉應力，從而改善了彎管截面的圓度和外弧壁厚減薄量。

圖1-4-12所示為頂緊壓彎管機的結構示意圖，它是在有芯彎管的基礎上附加一頂壓機構，利用頂壓液壓缸9通過頂壓機構10對鋼管施加軸向頂壓力。

頂壓彎管質量與頂緊壓力大小和頂壓速度有關，頂壓力不能太大，太大會增加彎管內側壁厚，使內弧容易失穩起皺；太小又起不到應有的頂壓作用。頂壓力必須保持恒定，以保證變形的均勻性。因此施加的壓力應視不同的彎管規格、材質和實際生產情況進行調節。頂壓速度對彎管質量也有很大影響。試驗證明，當頂壓速度略大于彎曲速度時，能夠保證彎管得到較好的質量。

4.2.1.6　滾彎彎管

用其他彎管方法只能彎制180°及以下的彎管，用滾彎的方法可以彎制超過180°的彎管，甚至可以彎制幾圈或幾十圈的螺旋彎管（又稱為螺旋盤管），該形式的螺旋彎管廣泛用于加熱爐進行熱交換的換熱器或其他熱交換爐的換熱器中。

螺旋彎管一般是由型鋼彎曲機彎曲而成，按鋼管彎曲成螺旋彎管時的擺放形式，型鋼彎曲機分為立式型鋼彎曲機和臥式型鋼彎曲機，圖1-4-13是臥式型鋼彎曲機示意圖，它是通過驅動輪1、驅動輪2和調整輪的共同擠壓作用，使管子彎曲成產品要求曲率半徑的螺旋彎管。驅動輪1和驅動輪2為主驅動輪，驅動輪2可以沿平行于支承平臺的平面上下移動，以適應不同管徑的要求，調整輪為從動輪，可以沿著設定的平行于支承平臺的軌跡進行平面移動和垂直于支承平臺方向移動，以適應不同曲率半徑和螺旋彎管螺距的要求。驅動輪1、驅動輪2和調整輪為同一直徑的半圓槽輪，不同管徑的螺旋彎管采用不同直徑的槽輪。三個輪子以支承平臺為支承進行彎曲。

當更換不同截面結構和尺寸的驅動輪1、驅動輪2和調整輪后，型鋼彎曲機可以彎曲不同尺寸的鋼管、工字鋼、槽鋼、方鋼等截面軸對稱的不同結構的型鋼。

依據產品的結構形狀，規定檢測輪的運行路線，采用閉環負反饋控制線路，連續反饋檢測輪的位置信號至伺服液壓閥，然后通過伺服液壓閥的正反向定位開啟來斷續驅動伺服液壓缸精確位移移動，這樣伺服液壓缸帶動調整輪，并控制、調節調整輪的相對位置，達到按檢測輪提供的路線及時調節、改變盤管的彎曲直徑；用同一理論方法實現螺旋彎管螺距的檢測調節控制，從而最終實現錐形螺旋盤管、半圓形螺旋盤管、柱形螺旋盤管的自動控制盤制成形。

4.2.2　大口徑冷彎彎管

隨著國內、國外石油天然氣工業的飛速發展，大口徑管道工程建設周期的加快，施工領域的不斷擴大，對施工裝備的要求越來越高。大口徑冷彎管機作為長輸管道建設工程中重要的機械設備之一，主要用于管道建設中大口徑冷彎管的現場制作，見圖1-4-14，屬于現場施工大型專用設備。

大口徑冷彎管作為大口徑長輸油氣管線必不可少的主要構件之一，和其他彎管一樣用來改變管道中流體的流動方向及管線的走向，由于其曲率半徑較大，適用于需要改變管道方向的開闊地帶。由于大口徑冷彎管口徑大、強度高，采取在野外現場施工的地方冷彎，其彎曲彎矩很大，因此需要使用專用的大型冷彎管機來彎制，如圖1-4-14所示。由于該冷彎管機大都在管道施工現場進行彎制工作，可根據現場的變化隨時生產，不僅減少了彎管的運輸成本、縮短了運轉周期、加快了管道的施工建設，而且可以跟隨管道的施工進行轉移，這是其他工廠制彎管機無法比擬的。

國內現有的大口徑冷彎管機是隨著管道的飛速發展而研制開發的，目前廣泛用于國內大口徑輸油、輸氣管道的建設，其技術性能達到了國際先進水平，并完全替代進口產品，可滿足在-30℃的嚴寒環境中進行正常作業。

國內大口徑冷彎管機型號主要參照華北石油工程建設有限公司的產品編制，按照彎制鋼管直徑劃分如下。

CYW-762型垂直液壓彎管機（彎管范圍ф324～762mm）。

CYW-914型垂直液壓彎管機（彎管范圍ф559～914mm）。

CYW-1016型垂直液壓彎管機（彎管范圍ф711～1016mm）。

CYW-1219型垂直液壓彎管機（彎管范圍ф813～1219mm）。

CYW-1422型垂直液壓彎管機（彎管范圍ф1168～1422mm）。

CYW-1422（加強）型垂直液壓彎管機（彎管范圍ф1168～1422mm）。

大口徑冷彎管主要采用長輸管道用管線鋼管作為原材料，分防腐鋼管和不防腐鋼管（即光管），鋼管的規格及彎制尺寸見表1-4-6。

按照彎管設計要求ф508mm以上鋼管彎制冷彎管時，需要增加使用內胎芯，大口徑冷彎管的最小彎制曲率半徑見表1-4-2，具體彎制尺寸見表1-4-6。

（1）大口徑冷彎管機彎管特點　可以根據現場變化的不同地形、不同位置的需要，彎制出各種不同角度的彎管。

現場彎制大口徑冷彎管，解決了工廠制彎管長途運輸費用和周轉工期長的問題，為現場施工帶來了方便。

對于較高鋼級彎管，大口徑冷彎管用母管采用了干線管作為原材料，避免了熱煨彎管需選用專用母管的要求，大大節約了投入成本。

大口徑冷彎管由于不存在管口整形、整體熱處理、管端坡口、無損檢測以及力學試驗等工序，大大縮短了生產周期和節約投入成本。

（2）冷彎管彎制的基本原理　大口徑冷彎管是利用吊具將鋼管從冷彎管機的后端（夾具端）引入下胎，將內胎裝入鋼管并置于上模具中心位置。內胎脹盤撐出頂住鋼管內壁，從而使鋼管在彎曲過程中避免變形過量。操作提升液壓缸將下胎提升到水平位置，使鋼管接觸到上模具的最低點，操作斜塊液壓缸驅動斜塊，使鋼管外壁接觸夾具，用夾具夾緊鋼管，使鋼管在彎曲過程中不致竄動。彎曲時，操縱主液壓缸，在該液壓缸的作用下，下胎起升，鋼管沿上模具曲線發生塑性彎曲變形，而形成要求形狀的彎曲件。

大口徑冷彎管制作工藝流程見圖1-4-15。

4.2.2.1　施工準備

（1）施工場地選擇　施工場地寬闊平整，有足夠的工作面積，且要求布局合理。在工作區內不允許有高壓線等不適合吊裝作業的障礙物，作業地面要求平整、堅硬，適合運輸設備的進入和裝卸。

（2）管堆的制作　根據冷彎管的堆放規則，彎管應堆放在管堆上，管堆用不損害鋼管材質和防腐層的材料堆砌而成。不允許放置在石頭、磚瓦等硬性物體上。管堆的高度應保證彎管離開地面200mm。

（3）原材料驗收　彎制前應對鋼（防腐）管進行檢查，用于冷彎管彎制的鋼管（或防腐管）進入彎管廠后，應由冷彎管制作廠家質量檢驗部門按批號、規格、外觀和技術資料進行檢查驗收。檢查鋼管（防腐管）的內外表面是否有油污、凹坑、彎曲、防腐層褶皺、防腐層破損、防腐編號及管號的標識是否清晰或書寫錯誤、結疤、機械損傷等其他有損鋼管（或防腐管）質量外觀的缺陷，并做好驗收記錄；對防腐管進行電火花檢漏，檢漏電壓要求：FBE為2.5kV，3PE為25kV，并做好記錄；對鋼管進行幾何尺寸檢查；檢查來管是否有質量證明書，內容是否齊全，對鋼管（或防腐管）型號、規格等進行對照，如無質量證明書、內容不齊全或內容不符，可拒收。

大口徑冷彎管宜采用無縫、直縫鋼管，不宜采用螺旋焊縫鋼管。

大口徑冷彎管機可彎制有防腐涂層或沒有防腐涂層的鋼管，彎制的最大涂層厚度為10mm。

防腐層冷彎管制作應使用外防腐層為三層結構聚乙烯（3PE）和內壁涂層（減阻）的合格鋼管。

彎管時，鋼管的焊縫位置應置于9點至10點或2點至3點（內彎靠近中性位置）之間，且至少應高于彎管機托管模50mm。具體位置見圖1-4-16。

彎管制造前應編制切實可行的質保體系及制造工藝規范。質保體系應明確質量保障的組織機構、審核程序、工藝控制措施、檢驗手段、檢驗記錄（表格）等，并遞交標段監理審核確認；制造工藝規范根據有關標準、規范及業主規定的彎管基本參數制定詳細的制造工藝，工藝一經確定，制造廠必須制定相應的工藝保證措施，并保證在整個制造期間工藝不變。制造工藝規范應包括節距長度、曲率半徑、每次彎制角度、原材料及彎管檢驗規程等。

（4）場地準備　嚴格執行制造工藝規范，彎管機置于水平平面內，且具有可調性。在設備下方墊一層碎石，可以強化地基，還可以調整設備的平整度，然后組裝、調試好設備，在彎管施工前應校平，前后左右誤差不得大于0.1°。

制作晴雨棚，有利于保護好人和設備；制作安全標語、警示牌，做到現場文明施工。

（5）設備準備　彎制彎管前，應做好以下幾項工作。

①調整內胎芯的主要參數（根據鋼管壁厚調整胎芯的型號）。

②彎管機性能應能滿足彎管工藝參數，具有良好的工作狀態、準確的量值顯示和安全性。

③配合設備應能滿足彎管要求，具有良好的工作狀態。

④應根據委托單位的委托單加工。

⑤應對彎管機模具和待加工的鋼管內、外進行清理，防止雜物將外防腐層和內減阻涂層劃傷。

（6）吊車的選擇　冷彎管工程采用的吊車為40t履帶吊（見圖1-4-17），它具有噸位大、爬桿長、能行走等優點，是一種較理想的吊裝設備。

4.2.2.2　彎管的制作

（1）防腐管的進入　當用吊帶把一半防腐管送入設備后，放下吊帶，吊車向前走，取下吊帶，把管口扶正裝置（即帶有弧形鉤的吊鉤）用吊車吊起，然后吊車向后行走，把剩下的一半送入設備中。在防腐管進入設備的同時，操作手應該認真配合，控制內胎芯在管中行走，保持重心在適當位置（一般在楔塊的上方），以便防腐管的順利進入。

防腐管進入設備后，把絞車（其作用是用于防腐管彎制時提供進給的動力源）伸出，根據需彎制的角度確定伸長余量，利用絞車拉動防腐管到適當的位置，劃好第一次煨制點。

（2）扶正鉤的安置　用線錐在防腐管前端的上、下管壁劃好垂直線，以便于吊鉤位置的確定，從而減小冷彎管的平面度誤差，該方法至關重要。在彎制每一步時，都要注意它的變化，同時還要注意吊車爬桿在重力變化的情況下產生傾斜而導致的防腐管的偏扭，應盡量控制它的偏差，提高冷彎管的質量。

彎管基準點設定正確與否，直接影響彎管的成敗。因此，迅速、正確地設定彎管必需的四個基點是彎管的關鍵。

（3）第一彎制點的確定　例如，首先選一根ф1016mm×21mm的鋼管，鋼管長12m。由于開始進管尾端有胎具占長2m，最后2m無法彎曲，因此每12m長的管子能彎曲的有效長度只有8m，按彎管機的要求，鋼管的彎曲半徑一般不小于30D，根據鋼管的實際需要，在彎制前首先要計算出管子的長度和彎曲的角度，計算出每米彎曲的角度，即

式中　R——彎管彎曲半徑，m。

（4）內胎芯頂模基準點位置的確定　內胎芯必須準確地定位在頂模下，并在每次彎曲時都保持在此位置，否則，鋼管會出現變形或其他破壞，因為在操作過程中胎芯是深入鋼管內部的，操作手不能用眼睛看到胎芯。這就要求用一個外部的基準來正確定位胎芯在頂模下的準確位置。胎芯的頭部邊緣應超出頂模前端300mm。胎芯定位好后，應在胎芯前端系上一細鋼絲繩，在彎管機前端12m處予以打樁固定，具體操作如下：用起重設備將內胎吊起放置在下胎上。軟管及其附件應朝向冷彎管機的牽引端。用軟管快速接頭將內胎和冷彎管機液壓系統相連，不允許未封閉的部件與軟管端連接，以免被臟東西或異物堵塞。內胎必須準確定位在上模具中心位置并在每次彎曲時都保持在此位置。如果不這樣做，鋼管會出現異常變形或其他破壞。由于在操作過程中內胎始終處于鋼管內，操作人員不能直接觀察，因此，必須用一個外部的基準來確定內胎在上模具下的準確位置。內胎脹緊裝置的中心位置到內胎測量桿的標記位置的長度應比上模具中心到內胎測量桿的標記位置的距離小200mm，這個位置就是內胎與上模具的基準點（內胎定位基準）。當內胎定位基準建立后，繼續安裝鋼管。直到鋼管端部超出上模具的長度達到設計要求的直管段長度為止。如直管段為2m，則管子超出上模具2m。當鋼管在冷彎管機上安裝到位后，啟動內胎向夾具端爬行，使內胎中心準確定位。內胎放置位置如圖1-4-18所示。

（5）鋼管移動彎曲間隔基準點確定　在彎曲過程中，鋼管在事先確定的相等間隔下在冷彎管機上向后（夾具端）移動。每次移動一個間隔，在每個間隔都彎曲同樣的角度。間隔數值在300mm左右。將間隔的數值用信號筆標在鋼管面向操作人員的一側，以便操作人員能夠很容易地看到標識。鋼管每移動一個間隔都停下來進行一次彎曲，在下胎的內襯上也應標上間隔基準以便參考。正確的間隔基準值與鋼管的型號、壁厚、直徑有關。

①鋼管水平基準點確定。鋼管每次彎曲的角度是根據水平基準與彎曲基準測量的，如果沒有水平基準，就不會有測量角度的起點。兩個基準都應建立并標在外側液壓缸的計量桿上；小心地向前推動彎曲外胎操縱桿，直到彎曲外胎托著鋼管輕輕地接觸頂模為止，再放開閥桿，使鋼管回到原來位置；向前推動栓緊外胎操縱桿，使栓緊外胎向上夾著鋼管，再松開操縱桿，保持栓緊外胎的位置不動；測量頂模前端的底邊到管頂的距離，然后測量其后端底邊到管頂的距離。當彎管機內的鋼管處于水平時，標在刻度桿上。這個標志是刻度桿上的兩個基準標志之一。另外一個標志用來測量每次推進（彎曲）的角度。

②鋼管彎曲基準的設定。使鋼管升到水平位置，向前推動彎曲外胎操縱桿直到水平基準標志在向導圈上面稍微露出一點，松開操縱桿使彎曲外胎停留在此位置。向前推動栓緊外胎操縱桿直到栓緊外胎緊緊地拴住鋼管，松開操縱桿。鋼管找平后，微量彎曲鋼管，一點一點增加到所要求彎曲的量達到要求為止（不超過0.5°）；從第一個標志位置開始對鋼管進行后續的彎曲，直到達到所要求的角度為止（不超過12.5°）。

（6）確定鋼管定位基準　這個基準是彎曲啟動點，即從這一點開始測量鋼管彎曲角度。

①向后拉下胎操縱桿直到下胎托著鋼管輕輕接觸上模具為止。

②向后拉斜塊操縱桿使斜塊帶動夾具升起至其與鋼管下部輕輕接觸為止。

③向前推動夾具操縱桿使夾具夾緊鋼管，并保持夾具的位置不動。

④測量上模具前端的底邊到管頂的距離，然后測量其后端底邊到管頂的距離。對比這兩個測量結果，第一個測量尺寸應比上模具后端的尺寸大一個相應的值（這個值與鋼管的規格有關）。這樣可使鋼管在上模具的中前部開始彎曲。如果后端的尺寸較大，可輕微提升夾具并降低一點下胎，重新測量其距離，直到鋼管水平位置符合要求為止。在相應斜塊伸出位置上做出標記。

（7）確定鋼管彎曲基準　這個基準是每一次鋼管彎曲的角度，即每一次彎管作業時形成相同的角度。鋼管在首次被彎曲前用機械式角度測量儀測量鋼管實際位置角度，并以這個數值為相對零基準開始計算以后每一次彎曲時形成的彎管角度。

把機械式角度測量儀放到已建立的鋼管水平基準上測量，將測量游臂指到“0”，然后把水泡調到中心。

每次彎曲結束后用機械式角度測量儀測量鋼管的彎曲角度。在鋼管的后端，機械式角度測量儀每次都置于相同的位置，但偏離中心的水泡必須通過游臂重心對中。機械式角度測量儀水泡置于中心時的角度就是所彎鋼管的角度。

如果需要彎曲更大的角度，則重復以上步驟，直到機械式角度測量儀所示的角度達到所要求的為止，并標示出主液壓缸活塞桿升起的高度。

（8）鋼管的彎制　將冷彎管機頂部卷揚機的鉤子勾到鋼管管端上以便鋼管能向后移動。

將下胎和斜塊及夾具松開，用頂部卷揚機移動鋼管直到第三個間隔標志與基準線平齊。

重新將內胎定位到上模具中心位置下。

推動內胎脹緊操縱桿將內胎脹緊。內胎最大壓力不能超過系統壓力10MPa。

通過下胎操縱桿操縱下胎升起彎曲鋼管，直到彎曲標志與基準吻合。降低下胎、斜塊，松開內胎，然后，用機械式角度測量儀比較彎曲基準測其角度。

（9）彎管吊卸　當冷彎管達到了所需的要求后，需把冷彎管從設備中吊出，具體步驟如下。

①釋放所有工作壓力（內胎芯壓力、楔塊壓力、底座液壓缸壓力）。

②按下絞車控制手柄，使冷彎管向前行走，同時上抬內胎芯行走控制手柄，使得內胎芯在管中倒行，控制液壓管與地面保持靜止，減小液壓管的磨損，同時降低工人的勞動強度。

③當冷彎管的末端達到模具的末端時，退出內胎芯，按下楔塊控制手柄，使楔塊抬起，把冷彎管托起，摘下弧形吊鉤，換上吊帶，在冷彎管中部起吊，步驟與進管時相反。

④把冷彎管放到管架上后，換用吊管鉤調到成品堆放區，以備待檢。

冷彎管的吊裝和擺放：在吊裝冷彎管時，一定要使管鉤在同一條母線上，否則，在吊裝過程中，管鉤會相對打滑，容易損壞管口坡口。在冷彎管運輸過程中，必須保護防腐層、母材不受傷害，需要在運輸設備上放置管堆，且不許與硬物體接觸，一般采用草袋子裝上軟土后擺放好。裝車時，應小心輕放。成品冷彎管只能進行單層堆放。

（10）彎管質量檢驗和標識

①外觀檢測。采用目測法檢查外觀質量：防腐層平滑，無暗泡、麻點、皺折、裂紋；采用電火花檢漏儀進行針孔檢測，無漏點為合格；冷彎管的外觀和主要尺寸應該無裂紋、機械損傷，彎管橢圓度小于2.0％，彎曲角度誤差在±0.2°。應將冷彎管放平后檢查冷彎管的平面度，其平面度誤差不大于8mm，冷彎管褶折深度不超過3mm。

冷彎管橢圓度的測量：中部橢圓度不超過0.02D，端部橢圓度應不超過0.006D。如圖1-4-19所示，橢圓度值等于水平直徑減垂直直徑，彎曲段表面內弧側起波高度一般不大于3mm，最大起波高度不大于5mm，波峰、波谷間距應大于300mm。

冷彎管角度的測量：采用角度儀，前后測量時保證角度儀朝同一方向放置，可以減小測量誤差，-0.5°≤角度偏差≤0.5°。

檢測工具：電子角度儀，內徑千分尺，厚度儀，直角尺，線錐，檢漏儀。

冷彎管檢漏：采用電火花檢漏儀，檢漏電壓根據防腐層的類型而定。檢漏的冷彎管須接地良好，否則會造成靜電傷人。

冷彎管管端平面度的測量：把冷彎管小心地放置在水平臺上，測量該管的平面度，彎管平面度必須不超過25mm；冷彎管管端垂直度不大于2.5mm。

內減阻涂層的檢查：采用目測方法檢查冷彎管內涂層，符合《管道內壁減阻覆蓋層補充技術條件》中的有關標準為合格。

表面質量檢查：由彎管造成的對管子防腐層的損傷，必須按《鋼質管道三層結構聚乙烯防腐層標準》的有關規定進行修補。彎管內外表面應光滑，無有損強度及外觀的缺欠，如結疤、劃痕、重皮等缺欠。

②冷彎管標識。成套標志應用模版噴刷法噴刷在每一根彎管端部的內或外表面上。標志內容應包括：委托單位代號、管徑、壁厚、曲率半徑、彎曲角度、對應樁號及距離、制作單位代號和彎管編號。

（11）大口徑冷彎管機的維護　每周清潔空氣過濾器一次，在風沙大的地區，每天清潔一次。每工作250h或每消耗8500L燃料后，更換發動機機油和過濾器。每250h，檢查電池（并清潔觸點）。每周給管子導輥上油脂。每周給所有液壓缸軸承上油脂。每周給定位軸承和定位桿上油脂。每周用加油泵給定位座上搖桿軸臂軸承上油脂。每天檢查曲柄軸箱、液壓油、液壓回路，檢查是否有漏油處。

（12）影響產品質量的因素和保證產品質量的方法　鋼管橢圓度超差是由于在一處過多壓縮造成的，如果可能，可將鋼管移出，確認鋼管被放到彎制模具中的中間，離上一彎管處300mm，同時，在彎制前，要驗證鋼管是否按規范制造。鋼管起皺高度超差可能是由過度用力或不正確的彎制步驟造成的。如果彎制步驟正確，鋼管還是起皺超差，應按步驟檢查前次彎制過程是否有誤，造成起皺的其他原因：有凹痕；鋼管壁厚不均；管材硬度有變化；管壁有波紋。在彎制過程中，模具摩擦鋼管表面，表明模具沒有完全和定位座及剛性基座對齊，要確保定位座和剛性基座與彎管模具對齊。鋼管涂層沾到模具和定位座上的，檢查涂層厚度。如果涂層厚度沒有問題，則應在清晨進行彎管作業，避免涂層變軟。同時也可以使用一些潤滑劑，如肥皂植物油等，通常情況下，普通涂層沒有問題。如果彎管部分磨損過度，應做下列檢查：剛性基座，模具和定位座上有尖銳邊；彎制時，是否將鋼管與彎管機對齊；管壁硬度有變化；管壁上有波紋。彎管時，吊管機或吊車未能將鋼管與彎管機對齊，鋼管在彎管機上發生了偏轉。彎制過程中，如果楔塊向后打滑，說明楔塊與主架之間的潤滑油過多，應去除楔塊與主架之間的油脂，清潔后再灑點滑石粉或石膏粉。各潤滑部位做到定期潤滑。彎管機的鋼管導輪設置太高會在彎曲過程中損壞或破壞鋼管。彎管機的鋼管導輪設置太低會使鋼管在彎管機上移動非常困難，有可能損傷鋼管表面，應將其調到合適的高度。

4.3　熱煨彎管

熱煨彎管按加熱方式分為火焰加熱和感應加熱，火焰加熱是利用乙炔氣+氧氣或天然氣+氧氣混合，通過多個噴槍噴射火焰在鋼管的徑向位置加熱，達到溫度后在彎矩作用下進行彎曲，然后在冷卻水的冷卻下進行冷卻定形。由于火焰加熱的溫度不易控制，加熱溫度不均勻，加熱時間長，能源利用效率低，彎管的力學性能不穩定，彎管成形后的外形尺寸差而被逐漸淘汰。感應加熱技術具有加熱迅速、加熱溫度均勻且容易控制、使用能源環保且效率高等優點，被廣泛應用在管道、冶金、熱處理等行業。

目前，火焰加熱方式僅適用于銅、鋁等導磁性極差的有色金屬熱加工時的加熱，對于導磁性好的磁性金屬（碳鋼、合金鋼、鑄鐵等）加熱已全部被感應加熱所取代。

（1）感應加熱彎曲的基本原理　早在19世紀人們就發現了電磁感應現象，知道導體在交變的磁場作用中會產生感應電流，而引起發熱。但長期以來人們視這種發熱為損耗，并為了保護電氣設備和提高效率而盡力減少這種現象的發生。直到19世紀末期，人們才開始利用這種發熱進行有目的的加熱，如熔煉、熱處理和各種熱壓力加工的透熱等。

如圖1-4-20所示，將高頻線圈繞在金屬周圍，并通上交流電流i1，在交變磁場的作用下，金屬導體和變壓器次級線圈一樣，會產生感應電動勢E和感應電流i2。

感應電流i2使金屬導體發熱，其發熱量為

R=ρL/S

式中　i2——感應電流，A；

R——被加熱金屬導體在該溫度下的電阻，Ω；

ρ——金屬導體的電阻率，Ω·m；

L——金屬導體的長度，m；

S——金屬導體的橫截面積，m2；

T——加熱時間，s。

中頻感應加熱彎管就是利用感應電流i2所產生的熱量給鋼管管壁進行加熱，即首先把曲率半徑和彎曲角度按要求調整好，然后用中頻感應加熱線圈套在被加工鋼管的周圍進行中頻感應加熱，其加熱的寬度按照金屬鍛壓基本原理定為被加工鋼管壁厚的1～2倍，使被加工鋼管的加熱部分達到塑性變形，然后噴冷卻水冷卻定形。尾座夾持著鋼管以一定的速度推動鋼管前進，鋼管就會連續被加熱、冷卻定形，管體就可以彎曲成預定要求彎曲半徑和角度的彎管。

（2）感應熱煨彎管的特點　從表1-4-3中知道：大部分的成形方式局限性很大，對管徑、RX、SX有很多要求；而近代工業由于要求大直徑管道，對RX的要求為3～7，如用冷彎，則需要龐大的冷彎管機，占地大，造價高，還要昂貴的模具，而且冷彎曲成形要求塑性變形率不得超過3.0％。熱彎曲成形是一種加熱、彎曲及冷卻連續進行的彎管過程。熱彎曲成形分為火焰加熱成形和感應加熱成形，兩者的不同之處在于加熱方式不同，火焰加熱，被加熱的鋼管溫度不均勻，加熱帶寬、溫度無法控制；感應加熱除感應機組耗電量大，初期投資大外，因不需要模具，彎曲半徑可調整，彎管機結構比較簡單，功率消耗較小，加熱速度快，熱效率在45％～65％，彎管表面產生氧化皮少，彎管外形美觀，橢圓度低于5％，減薄率（R/D≥3）在12.5％以下，適應性強，可根據管徑、壁厚、材質選擇最佳的工藝參數和彎管規范，從根本上能保證鋼管在使用中的各項性能，而廣泛適用于煨制單個、小批、大批、非標準（不同管徑、壁厚、彎曲半徑、角度）的彎管。感應加熱成形根據彎管的受力形式，可分為拉彎成形和推彎成形。其特點見表1-4-7。

4.3.1　彎管形狀的成形極限

圖1-4-21是鋼管能夠彎曲加工的曲線，在標準彎曲加工范圍內進行彎曲加工，生產的彎管能夠符合標準的要求，在特殊專用線內加工時，不僅對所需的彎管設備、線圈和工裝增加額外的要求（如增加反推力和正推力、控制橢圓、壁厚的工裝等），而且對材料也提出更多的要求（如直徑、壁厚等）。因此該曲線不僅反映了設備的加工能力，而且也反映了熱煨彎管的最大成形能力，超出曲線以外的區域是很難用熱煨彎管的方法進行加工的。曲線以內的區域就是熱煨彎管的成形極限范圍。

制定感應彎管加工工藝時應考慮的參數包括：加熱溫度、推進速度、冷卻方式及冷卻速度、熱處理溫度及保溫時間（需要時）等。

（1）加熱溫度　在彎曲加工時，中頻感應加熱所能達到的溫度，必須滿足被加工鋼管在塑性變形范圍內的溫度，即達到Ac3線以上的單一奧氏體區，其具體溫度值取決于鋼管的材質、化學成分及壁厚，其一般取值范圍如表1-4-8所示。

注：表中的溫度下限為鋼管內表面溫度，上限是鋼管外表面溫度。

（2）推進速度　在彎曲加工過程中，推進速度不僅受彎管設備推進功率、中頻輸出功率、中頻輸出頻率的限制，同時也受彎管直徑、壁厚、曲率半徑和成形質量等的影響，確定鋼管的推進（送料）速度不但要考慮生產效率，而且要注意原材料鋼管加熱速度、內壁和外壁加熱溫度的差異及冷卻速率的差異等。送料速度慢，生產效率低，可能出現“過燒”現象；送料速度快，生產效率高，但透熱效果差，會出現里生外熟的“半冷彎”現象。確定送料速度時必須注意表面硬度，因為表面硬度隨著推進速度的增加而升高，如圖1-4-22所示。送料速度一般控制在0.3～2.0mm/s范圍內。

（3）冷卻方式與冷卻速度　冷卻的目的就是便于成形以及保證熱煨彎管的結構尺寸，并使其加工后的彎管的力學性能滿足標準的要求，即加工后的彎管的圓度、壁厚減薄率、起皺高度和角度等公差在允許范圍內，同時又不能因為冷卻而改變材料的基本性質，這就要根據不同的材質選擇適當的冷卻方式和冷卻速度。一般地說，含碳量在0.3％以上及中低合金鋼用空氣冷卻，含碳量在0.3％以下及不銹鋼用水冷卻。還可根據不同材質對冷卻速度的要求選擇噴霧冷卻，即介于水冷和空冷之間的冷卻方式。具體的冷卻速度可參照不同材料的CCT曲線進行選擇。表1-4-9是不同冷卻方式的大致冷卻速度。

當冷卻介質的溫度和流量為定值時，冷卻速度取決于原材料鋼管的壁厚和推進速度等。由于不同材料的冷卻轉變曲線（CCT曲線）不同，因此不同材料對冷卻速度的要求差異很大。對于高強度、厚壁鋼管在感應加熱彎曲時，不僅要求冷卻介質大流量和較低溫度，還需采用從彎管內壁和外壁同時冷卻的方法。

（4）熱處理溫度及保溫時間　熱煨后的彎管應按表1-4-10或其他標準（或規范）的要求進行熱處理，并按技術要求進行表面硬度檢測。

4.3.2　感應彎管的制造

①感應彎管的制造工藝流程見圖1-4-23。

②原材料檢驗就是對原材料進行各項檢測，檢測應包括：結構尺寸檢測、外觀檢測、無損檢測、力學性能檢測等，是為確保原材料能夠滿足熱煨彎管的特殊要求，并為制造工藝的編制提供必要的基礎信息。

③按標準的規定，彎管批量生產前應進行首批試驗，首批試驗應按標準要求生產若干件彎管，按批量檢驗的標準要求進行尺寸檢驗、無損檢驗、水壓試驗（需要時）等檢驗，然后隨機抽取一件做力學試驗（除常規試驗項目外還應包括系列沖擊、化學成分分析），抽取一件不低于30°的彎管進行爆破性驗證試驗。當所檢項全部合格后，證明該批鋼管和熱煨工藝適合批量生產，并出具首批檢測報告，即可進行批量生產。

④彎管的批量彎制按首批試驗的工藝參數進行煨制，煨制時應保持工藝參數的穩定性，特別是加熱溫度、冷卻水溫度與流量、推進速度的控制，此外還應根據首批實際測量的角度和彎曲半徑進行調整。

⑤煨制后的彎管，其前后直管段管口會出現與彎曲段橢圓度方向相反的反橢圓現象，即水平方向變大、豎直方向變小。反橢圓程度的大小和彎管直管段的長度、相對彎曲半徑RX、相對壁厚SX有關，直管段越長、相對彎曲半徑越大、相對壁厚越大，橢圓度越??；橢圓度的大小還與夾緊座夾緊彎管處的結構有關。一般來說，同一彎管前口橢圓度大于后口橢圓度。

⑥為了利于彎管與管線鋼管對接，標準規定了彎管端口的橢圓度值，采用管端整形機對管端進行整形，以達到標準的要求。

⑦熱煨后的彎管應按標準和技術文件的要求進行熱處理。

⑧當要求水壓試驗時，應按標準和技術文件的要求進行水壓試驗。

⑨管端處理按管道連接形式分為坡口、承插口、螺紋和焊接法蘭。DN≥50mm的管道基本全部采用對焊的形式，坡口采用機械加工，坡口結構尺寸按標準要求或技術文件要求加工。

⑩硬度檢測、無損檢測、尺寸檢測、通球試驗按標準和技術文件的要求進行。

對于進行了磁粉探傷的管端，當剩磁檢測量超過標準要求值時，管端剩磁會直接影響現場管口焊接作業，焊接時造成電弧偏吹、電弧不穩定，管端去剩磁是必不可少的工序。

為防止管端結構在搬運、裝卸、運輸中受到損壞，管端需用管端保護器保護。

按標準或技術要求在要求位置按要求內容和標記方法進行標記。

4.4　彎管的檢測

在彎管生產過程中通常要對彎管進行檢測和試驗，檢測和試驗包括：彎管的幾何尺寸檢測、外觀檢測、硬度檢測、力學性能檢測、無損檢測、通球試驗、水壓試驗、靜水壓爆破試驗。

4.4.1　幾何尺寸檢測

成品彎管出廠前應逐件進行尺寸檢測，具體檢測項目和檢測方法按SY/T 5257—2012《油氣輸送用鋼管》第8.8部分進行。

①外觀檢測應逐件進行。

②彎管表面不得有裂紋、過熱、過燒、硬點等現象存在。

③采用局部加熱工藝方式生產的彎管允許過渡區存在許可的縮徑現象存在。

④彎管表面應光滑，不得有損傷強度及外觀的缺欠，如結疤、劃痕、重皮、壓痕等缺欠。若存在上述缺欠，應進行修磨，修磨處應圓滑過渡，修磨后應對修磨部位進行滲透或磁粉探傷，確認缺欠已完全消除，并采用超聲波方法對修磨處部位進行測厚，以滿足標準對最小壁厚的要求。

⑤彎管表面不應有明顯折皺，內弧側起皺高度不應大于1.32mm。

⑥彎管管體上深度超過3.15mm的摔坑或焊縫上深度超過1.5mm的摔坑是不可接收的缺陷，不允許采用錘擊方法修理凹痕。

4.4.2　力學性能檢測

在生產過程中，熱煨彎管應組批抽取成品彎管進行力學性能檢測。

組批的一般原則：同一爐批號、同一彎制工藝、同一回火工藝生產的同一曲率半徑、同一直管段壁厚制成的彎管按標準或技術條件要求件數為一批（當工藝成熟或生產穩定時，可加大批的數量），每批抽取1件彎管試件進行力學性能檢測。

試驗項目、取樣位置和方向按標準要求的規定進行，試驗項目至少包括：拉伸性能、導向彎曲（存在焊縫時）、夏比沖擊、金相、硬度試驗。取樣位置至少包括：外弧、內弧、中性層、焊縫（存在焊縫時）。

在彎管上取樣時，若采用火焰切割法取樣，樣坯至試樣邊沿應留1.5倍壁厚加工裕量。

試樣的狀態和加工尺寸應按標準要求進行加工；試驗方法應按標準規定程序進行。

熱處理后的彎管應用便攜式硬度計進行表面硬度檢測，檢測部位包括：彎管外弧、焊縫、內弧，檢測時檢測部位的表面應見金屬光澤，測量部位不得少于3點，其中必須包括起弧點、停弧點，用便攜式硬度計在每個部位測量3次，取其平均值作為測量的最終數據。

各項試驗應符合標準規定的要求。

4.4.3　靜水壓爆破試驗

為了驗證彎管整體承受壓力極限的能力，彎管做首批檢驗時應進行靜水壓爆破試驗，試驗用介質為潔凈水或其他液壓試驗用液體，當液壓試驗壓力達到按式（1-4-7）計算壓力的105％而未破裂，則認為試驗合格。

式中　p——試驗彎管最小計算驗證試驗壓力，MPa；

σb——試驗彎管的實際抗拉強度（代表試驗彎管材料的試樣上實測的抗拉強度），MPa；

t——彎管的公稱壁厚，mm；

D——彎管的外徑，mm。

一般情況下，彎管不要求在工廠進行靜水壓試驗，當技術標準要求時，彎管應進行靜水壓試驗。靜水壓試驗應在熱處理后進行，靜水壓試驗的壓力p應按式（1-4-8）確定，保壓時間不低于10s，檢查彎管外表面，以彎管表面無發汗、異響、泄漏為合格。

p=2St/D（1-4-8）

式中　S——環向應力，MPa，等于鋼管的最小規定屈服強度的百分比，百分比按技術要求取值；

t——規定的壁厚，mm；

D——規定的外徑，mm。

4.4.4　通球試驗

為保證長輸管道輸送流量的要求，管道必須有最小內徑要求，一般情況下，彎管不要求在工廠進行通球試驗，當技術標準要求時，彎管應進行通球試驗，通球試驗應在管端保護之前進行。

通球用兩板直徑不超過彎管內徑的97％，兩板間距離在1.5的彎管內徑左右（具體數值按技術標準），通球用板用鋁板或硬度較小的金屬，以避免劃傷彎管內表面，通球以順利通過彎管為合格。

4.4.5　無損檢測

所有彎管應按技術標準的要求進行無損檢測，并出具檢測報告。根據彎管的結構特點和技術要求可采用超聲波檢測、磁粉檢測和射線檢測等方法。