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异径管应力分析

异径管在受压管道系统中是常见的重要部件,但对异径管问题的研究基本还是空白。通过理论分析对内压以及面内弯矩、扭矩作用下同心异径管、偏心异径管、异径弯管的应力进行了研究,通过有限元数值分析和实验进行了验证。

　　主要工作有:

　　1、推导了内压作用下异径弯管的环向应力公式和经向应力公式。在相应的结构参数条件下,异径弯管的环向应力公式可以转化为同心异径管、偏心异径管、或等径弯管的环向应力公式。在此基础上推导了异径管的---压力式。异径管的---内压由其大端截面控制。

　　2、推导了异径管的---弯矩公式,异径管的---弯矩由其小端截面控制。同心异径管、偏心异径管---弯矩均相当于与小端口截面尺寸相同的直管的---弯矩。异径弯管---弯矩由与小端面尺寸相同的同心异径管、偏心异径管的---弯矩作为基础项,再乘以弯矩系数。根据异径弯管弯曲系数的大小分为四个区间,弯矩系数分别按相应区间的回归式计算。

　　3、推导了异径管的---扭限公式,异径管的---扭矩均由其小端截面控制,相当于与小端口截面尺寸相同的直管的---扭矩公式作为基础项,再乘以系数。同心异径管---扭矩相对要比偏心异径管的---扭矩略大一点,异径弯管大端面截面承受扭矩时的---扭矩相对要比小端面截面承受扭矩时的---扭矩小。在异径弯管承受端面扭矩作用上,还提出了一端的扭矩无法完全传递到另一端的概念,扭矩在传递中会逐渐转化为弯矩。90°弯管一个端面的弯矩既可由另一个端面的扭矩转化而来。

　　4、提出了同心异径管、偏心异径管和异径弯管的有限元模型建模法.

　　　  总结出应力分布或变形的特征:

　　(1)内压作用下同心异径管大小端的面积压力差产生的弯矩引起大端相对张开、小端相对收缩的现象;

　　(2)内压作用下偏心异径管偏心侧大端内表面及偏心侧中部外表面的环向应力。

　　5上述理论成果经过了有限元数值分析和实验验证。实验还表明,内压作用下环壳的弯曲半径和管截面半径均增大,而管壁厚变化很小。

kmtbcr28双金属耐磨弯头简介　稀土耐磨钢、高铬铸铁等单金属耐磨弯头，钢的硬度直接影响到焊接性能，为了正常使用和安装只能降低硬度，因此其硬度只能在hrc40以下，尽管如此，其可焊性仍然很不理想，在焊接过程中容易开裂。　为了在高耐磨性、可焊接性、耐冲击性之间寻找一个平衡点，kmtbcr28双金属复合耐磨弯头应运而生，自90年代后期得到了广泛应用。kmtbcr28双金属复合弯头既能---管道韧性、可焊性和强度抗压能力的要求，又能---足够的耐磨性，是一种比较理想的物料输送用耐磨管道解决方案。

双金属耐磨管的耐磨性能好

     高铬合金铸铁双金属耐磨管产品是以耐磨合金为材料经铸造而成，由于rα碳化物的组成和结构特点，以及固溶含量cr的基体有较强的耐热、耐蚀性能，再加入mo使其在高温或腐蚀环境下显示出了---的耐蚀、耐磨性能，加入一定量的稀土，使得合金内部结构更密实，表面形成一层保护膜，防止碳的渗出。增加了耐磨、耐蚀性;含有一定量硼使其合金硬度，改变成用增碳所无法完成的硬度，同时含有一定量的mn增加了合金抗冲击的耐疲劳性，使其合金的耐磨性优于高铬合金和稀土合金。具有优异的韧性。该产品与普通钢管相比使用寿命20~25倍，其他耐磨管相比使用寿命3倍，减少经济成本。

离心铸造缺陷分析：

离心铸造合金钢管常出现的缺陷有：充型不完整，表面气孔，钢管表层夹砂，裂纹，试压渗漏，夹渣与渣痕，表面局部。

1、裂纹。钢管裂纹有纵裂和横裂。纵裂纹主要是由于合金在凝固时转速过高，往往伴随离心机振动较大时出现，生产中纵裂纹出现不多。

实际中横裂纹较多见，裂纹多靠管子一端，裂纹有时穿透管壁，---者管子一出型就断开了。

2、试压渗漏。钢管在试压时，在表面出现大面积渗漏，呈现一片片泅水现象，造成报废。

3、充型不完整。在离心铸造钢管中充型不完整常有两种情况：一种是外型缺浇，管子未达到足够的长度；另一种是管子壁厚不均，在管子浇注的彼端壁较薄。此缺陷常发生于壁厚在8mm以下的薄壁钢管中，---是长径比大的管子l/d>;15，l管长；d管径。

4、表面气孔。在钢管表面局部存在气孔，直径为0.2mm~2 mm，深0.5mm~2mm，气孔分布的密度约为2~12个/ cm3 。呈现出很均匀的一片片的气孔。

5、钢管表层夹砂。在钢管表面局部出现粗糙麻面并稍有凸起，粗糙麻面有清晰的周边轮廓。---时成为环带状夹砂。当去掉粗糙的钢表层后可见存在其中的薄涂料层即夹砂。夹砂部位经过1mm~2mm的加工即可去除。但它---影响铸皮，如是非加工的钢管就很可能报废。这种缺陷多出现于挂涂料的钢管。

6、夹渣与渣痕。

夹渣，有时管子表面并未见有夹渣，经试压发现局部小面积渗漏，经剖破检验发现在漏水处管壁中存在夹渣，某厂生产镁罐筒曾出现过此现象。

7、表面局部毛刺。在靠近钢管的一端有时会出现毛刺。毛刺的直径为0.5mm~1 mm，高为2mm~3mm，每平方厘米内1根左右。这种现象常发生在涂料层较厚的情况下。