冷弯型钢生产工艺产品缺陷分析

钢管冷弯成形的缺陷分析和防止措施作者：王文霞王科来源：《科学与财富》2018年第09期摘要：在内燃机车制造过程中，管路起到至关重要的作用，在管子冷弯成形过程中存在许多问题，针对弯管生产中出现的常见缺陷，分析产生缺陷的原因，结合生产实际中的应对方法，提出具体的有效的解决措施。

关键词：弯管；缺陷分析；防止措施一、前言管路作为机车的主要组成部分之一，其运用涉及机车制动系统，水冷却系统、机油系统、燃油系统、机车预热系统、静液压系统及电气管线部分等。

根据《管路制作通用工艺规程》中对管路弯制的角度的公差为±2°，管路椭圆度要求不得超过8%，然而，在管路的弯制过程中由于设备的硬件条件、工艺方法、管路来料材质、操作不当等原因，会导致管件在弯制成形过程中产生各种不同程度的缺陷。

管路的弯制质量直接影响了管路制作成品合格率，同时制作质量不过关的管路装车将会影响机车的性能，从而将影响产品的稳定性，可靠性，安全性。

因此，如何在制作过程中提高管路质量是长期以来工艺及操作者一直研究的课题之一。

现结合生产中遇到的具体问题，对冷弯弯管成型中产生的缺陷，做出分析，提出相应的措施。

二、正文1、管子弯曲成形的简单受力分析内燃机车管路根据机车型号、管路用途及管路内部流通介质的不同选用不同的管材，具体如表一：管材弯曲过程中，管子外侧受到切向拉伸而伸长，内侧有受到压缩而缩短，如图一所示，这个弯曲的工艺过程是一个复杂的弹性变形、塑性变形过程。

材料发生弹性变形塑性变形时变形主要取决于材料内部的应变和应力，而材料的内部应力主要与作用在材料上的外部载荷的大小，方向，变化速度和外载荷的相对位置有关。

2、管路弯制过程中常见缺陷及产生原因（1）管件表面有划伤。

在意大利BLM公司DYNAMO型弯管机生产过程中由于动作频繁，固定弯模、夹模、助推模的轴磨损严重，产生间隙，高速运转中产生弯制瞬间三模块不同心，合力转移，对管子表面产生拉痕，严重则损坏工件。

结疤1、缺陷特征：附着在钢带表面，形状不规则翘起的金属薄片称结疤。

呈现叶状、羽状、条状、鱼鳞状、舌端状等。

结疤分为两种，一种是与钢的本体相连结，并折合到板面上不易脱落；另一种是与钢的本体没有连结，但粘合在板面上，易于脱落，脱落后形成较光滑的凹坑。

2、产生原因及危害产生原因：板坯表面原有的结疤、重皮等缺陷未清理干净，轧后残留在钢带表面上；板坯表面留有火焰清理后的残渣，经轧制压入钢带表面。

危害：导致后续加工使用过程中出现金属剥离或产生孔洞。

3、预防及消除方法加强板坯质量验收，发现板坯表面存在结疤或火焰清理后残渣应清理干净。

4、检查判断用肉眼检查：不允许存在结疤缺陷，对局部结疤缺陷，允许修磨或切除带有结疤部分带钢的方法清除。

如结疤已脱落，则比照压痕缺陷处理。

表面夹杂1、缺陷特征：板坯中的夹杂或夹渣经轧制后在钢带表面暴露的块状或长条状的夹杂缺陷称表面夹杂。

其颜色一般呈棕红色、黄褐色、灰白色或灰黑色。

2、产生原因及危害产生原因：板坯下夹杂轧后暴露或板坯原有的表面夹杂轧后残留在带钢表面。

危害：可能导致后续加工过程中产生孔洞、开裂、分层。

3、预防及消除方法加强板坯检查验收，不使用表面存在严重夹杂或夹渣的板坯。

4、检查判断用肉眼检查：钢带带表面不允许存在夹杂缺陷。

对局部夹杂缺陷允许用修磨的方法清除，不得超过标准规定的深度和范围。

分层1、缺陷特征：钢带断面出现连续或断续的线条状分离的现象称分层。

2、产生原因及危害产生原因：板坯内部聚焦过多的非金属夹杂或夹渣；板坯内部存在严重的中心裂纹或中心疏松，经多道次轧制未能焊合。

危害：导致后续加工使用过程中出现分层或焊接不良，在冷轧轧制时可能断带。

3、预防及消除方法加强炼钢冶炼、浇铸过程控制，提高钢质纯净度；加强板坯质量验收，不使用存在严重中心裂纹或中心疏松的板坯。

4、检查判断用肉眼检查：不允许存在分层缺陷。

中心线缺陷1、缺陷特征：在钢带横断面的中心部位出现明显的连续或断续的细线状缺陷称中心线缺陷。

冷弯型钢的产品缺陷及产生原因：
一、冷弯型钢成品焊缝开裂或破裂
产生原因：
1、生产过程中原料厚度宽度不稳定，产生漏焊或假焊。

2、焊接时挤压力度不够，焊缝融合不良。

二、产品弯曲度不符合标准
产生原因：
1、钢管壁厚不均（原料厚度不均匀或由生产所产生）；
2、轧辊直径的不同导致钢管变形不均，产生弯曲。

三、产品尺寸波动较大
产生原因：
1、在调节轧辊时操作不当；
2、扎实速度过快，导致尺寸波动较大。

四、产品截面毛刺现象严重，产生老鼠尾巴，
产生原因：
1、剪切刀刃变钝，使间隙过大容易残留；锯片迟钝，或安装不当也会导致毛刺的产生；
2、焊管时焊缝处有挤出的多余金属。

焊接制度不规范会让剪切时更容易留下毛刺。

五、焊缝表面不平整，凹凸明显
产生原因：
1、焊缝外凸，焊缝刨削深度偏深，导致平面度降低。

2、焊缝内凹，焊缝刨削深度较浅。

六、方管或矩形管R角不均匀
产生原因：
生产操作不当导致R角不均匀。

R1=5
R2=7 R3=14.5
R4=9.5
七、管身存在接焊现象
八、端口锯切不整齐，倾斜或凹凸不平。

产生原因：
在生产过程中，原料是以卷状进行开卷轧制，每卷原料无接口，为了能够连续生产，需将两卷原料首末相焊接。

产生原因：
在剪切时产生剪切变形使得端口不齐。

Q235B钢板冷弯开裂原因分析及预防措施摘要：2011年初，临钢生产的12～40 mm厚钢板在冷弯时发生开裂现象。

在开裂部位取样分析发现钢板开裂主要原因是钢中存在带状偏析和硫化物、硅酸盐夹杂过多阻断了钢基体的连续性，导致受力断裂。

通过采取适当措施可以减少夹杂物的产生。

2011年1~3月份，山西新临钢钢铁有限公司(全文临钢)生产的产品共发生26起质量异议，其中因Q235B冷弯加工裂纹开裂11起，占42.3%。

裂纹开裂见图1。

1 Q235B钢板检验结果1.1钢板氧、氮、磷、硫含量情况（见表1）从分析结果来看，钢板氧含量较高。

1.2 Q235B质量异议取样分析结果（见表2）从成分对比情况看,两次分析结果存在一定差异，但偏差不大，在同一钢种成分范围内。

出现偏差与取样位置、成分出现偏析等原因有关。

经市场调研，临钢Q235B成分与国内其他19家钢厂（质量证明书）的差别，碳质量分数：临钢平均为0.17%，其他厂在0.15%以上（平均为0.16％），临钢基本持平；硅质量分数：临钢平均为0.18%，其他厂家平均为0.22%，临钢略低；锰质量分数：临钢平均为0.44%，其他厂家平均为0.61%，临钢明显偏低；磷质量分数：临钢平均为0.025%，其他厂家磷质量分数平均为0.018%，临钢高；硫质量分数：临钢平均为0.027%，其他厂家平均为0.013%，临钢高。

1.3 夹杂物检验情况（见表3）从所取试样的整体检验情况分析，试样都存在较严重的硫化物分布。

在距离表皮1~2 mm处，硫化物夹杂很少，距离表面约6~7 mm处，硫化物夹杂开始增多，到中心处最为严重。

1.4金相分析结果从金相分析结果和夹杂物的评级上看，试样硫含量偏高；硅酸盐夹杂物含量较高，尺寸较大，但晶粒度与正常试样区别不明显，夹杂物沿轧制方向与铁素体和珠光体呈带状分布（见图2）。

1.5电镜分析结果有的试样断口表面有黄色氧化铁，微观断口以脆性断裂为主；试样宏观断口上有夹杂存在，微观断口形貌为韧性断裂；有的钢板断面上有空洞缺陷，应该为钢板中存在疏松或中间裂纹。

2冷弯型钢的工艺特性和质量控制2.1分类及特点热轧或冷轧的钢板或钢带在常温下经冷弯制成各种断面形状的经济轻型钢材。

按断面形状有开口、半开口及闭口三类；按加工方法有冲压、焊接及压花等；按材料性质有碳素钢、合金钢及不锈钢制品等。

目前，在中国工程中使用的冷弯型钢，其厚度一般为 1.5～5mm，常用规格有等边角钢(肢长25～75mm)、内卷边角钢(肢长40～75mm)、槽钢(高25～250mm)、内卷边槽钢(高60～250mm)和卷边Z型钢(高100～180mm)等。

冷弯型钢截面图冷弯型钢是一种经济断面型材，可根据设计使用需要直接加工成薄壁、形状合理的复杂截面形状，有热轧工艺不能生产的多种轻质、薄壁、断面复杂、受力合理的产品品种，能提高构件的强度及刚度，具有合理利用材料强度、节约材料、明显减轻结构自重的优点，在同等负荷条件下，用于建筑结构可节约金属用量25%～50%，用于钢板桩可节约金属用量40%，一般能节约材料在15～60%之间。

此外，产品一般断面尺寸精确，平整度好，表面光洁，原材料来源广阔，可与冲孔等工序结合进行，便于装配，广泛应用于建筑、汽车、农机、船舶、车辆、集装箱、电力塔桅、公路护栏以及家具制造中。

一般不检验材料力学性能，对成品的尺寸、弯曲等有规定指标。

建筑业是主要使用部门之一，广泛用于制作轻钢结构、钢门窗、内装修的各种龙骨及建筑小五金件等。

低合金钢冷弯型比碳素结构钢冷弯型钢有更高的强度和耐大气腐蚀性，可根据需要选用。

2.2生产工艺及技术特性冷弯型钢一般是以经过纵剪的热轧或冷轧带钢为原料，在常温下，用连续辊弯成型、拉拔弯曲成型、冲压折弯成型等方法，最后得到各种断面型材。

其中辊弯成型工艺又是冷弯型钢的主要加工方法，它是通过一组纵向排列的轧辊，将平整的原板逐渐变形，使之达到适合使用要求的形状。

冷弯型钢轧制工艺按产品的不同分为开口型钢生产工艺和闭口型钢生产工艺两种，其中开口型钢生产工艺的相应的设备有：纵剪机组、对焊装置、辊式成型冷弯机组、剪切装置或飞锯。

弯管制作质量通病防治措施一、冷弯管制作质量缺陷1.现象弯管弯扁，有裂纹；弯管断面成椭圆形，管壁产生折皱；弯管角度偏大或偏小。

2.原因分析用手工冷弯管子时，未用样板比量，未考虑弹回角度；用力过猛，弯管器移动过快；弯曲半径小，冷弯时未放置弯曲芯棒。

3.防治措施(1)弯管前要计算好管子弯曲长度，制作角度样板，弯管时用样板检查。

(2)为保证弯管整洁、美观、适用，防止弯管背壁减薄率超过标准，冷弯弯曲半径最小应大于或等于4倍的管外径(4D)。

(3)弯管时要把管道纵焊缝摆在弯曲面的45°角上。

用力均匀，逐步移动弯管器，弯管角度要考虑弹回3°～4°，并用样板检查；弯管外径大于60mm时，要在管内放置弯曲芯棒，避免形成椭圆或产生裂纹。

1.现象热弯管折皱不平度过大；弯管外侧管壁减薄太多；热弯管椭圆率过大；弯管有裂纹和离层现象。

2.原因分析管壁太薄，弯曲半径小，灌砂不实，加热不均或浇水不当，使管内侧或弯曲内侧温度高低不均；弯管时施力角度与钢管不垂直；钢管材质差，加热燃料中含硫过多或浇水冷却太快，气温过低，产生离层和裂纹。

3.防治措施(1)热弯前要选择材质好、表面无锈蚀、无弯曲和管壁稍厚于安装直管的加厚管加工；热弯管的弯曲半径应大于或等于3.5～4倍的管外径；防止热弯管背部管壁减薄率和椭圆率超标。

(2)管内应灌装洗净、无杂物、粒径合格的干燥河砂，边灌边震实，灌满后用木塞堵好管口，将加热段放到烘炉或焦炭火上加热，边加热边转动管子，当加热到950℃～1000℃，管子成蛇皮状，并呈现红亮光时停止加热，放在弯管模具或平台上弯管，连续缓慢的进行弯管，当管子降温到700℃，管壁呈樱红色时停止弯管。

(3)弯管时要比预定弯曲角度略大2°～3°，并用样板放在弯管中心层处检查，合格后在受热表面上涂上一层废机油，防止氧化生锈。

(4)用气焊加热弯管时，要预热加热管段，再从起弯点开始加热，边加热、边弯曲、边用水冷却，弯曲半径一致，防止弯曲表面产生折皱。

对于冷弯成型工艺出现的问题冷弯成型工艺被称为一门“艺术”，其产品广泛应用于各个领域。

目前已有学者对其进行了较深化的理论讨论，部分讨论人员对成型过程进行了计算机仿真，且取得了肯定成果。

但冷弯成型过程是一个非常简单的过程，设计生产中仍有很多问题尚待解决，这些问题往往在调试生产过程中才能发觉。

以宽幅断面薄板成型为例，假如设计不合理，在调试过程中会消失边浪、袋形波、纵向弯曲、角部皱褶、裂纹及扭曲等变形缺陷。

消失问题后再重新设计加工轧辊，必定会造成人力物力等资源的极大铺张。

假如能够了解这些缺陷的产生气理，在设计过程中尽量避开这些缺陷，或在缺陷消失后能够在原来的基础上对轧辊进行合理的改进，从而减轻甚至消退这些缺陷，仍可达到轧辊设计预期的目标。

以下是我们对于冷弯成型实际操作消失的问题的缘由一些简洁分析,请大家多教导!1.袋形波的产生主要是由于板在弯曲过程中产生了横向拉伸应力和横向应变，而板料沿厚度方向的应变相对较小，依据材料变形的泊松关系，必定会在变形比较集中的部位沿纵向消失收缩变形。

在本试验中这种现象主要消失在四条变形弯角处，于是纵向收缩的部分对中部的板施加压缩力，部分地区在力的作用下发生失稳消失了袋状鼓包，这就是我们常说的袋形波。

袋形波主要是弹性变形。

2.边部波浪（以下简称边浪）是一种比袋形波更为常见的缺陷，它的产生主要是两种作用的综合：第一种同前面袋形波的机理相同，是由于断面弯曲部分材料受到横向拉伸应力，产生横向拉伸应变，在厚度方向应变不大的状况下，依据泊松关系消失纵向收缩，而边缘部分由于受到压缩应力产生边浪；其次种是边缘部分的材料先是在外力作用下被拉伸剪切变长，后又再次被压缩剪切产生塑性变形造成边浪。

这两种作用相互叠加，形成边浪。

3.造成纵向弯曲的缘由较多，其中一个很重要的缘由是断面的边部在弯曲侧面时受到张紧力的作用，力图将整个断面沿纵向拉长，但张紧力不足以拉长整个刚性断面，导致轧件前端消失向上或向下弯曲的现象。

型钢矫直时的上下弯曲缺陷、左右弯曲缺陷型钢生产中，矫直工序是整个精整生产工序的关键，目前随着市场竞争的激烈，用户对产品质量的要求越来越高，各种矫直的缺陷受到重视和研究。

其中包括以下两种：1、上下弯曲缺陷上下弯曲缺陷超标是矫直过程中首先要保证消除的缺陷。

其成因是：1）轧件在冷床冷却过程中由于冷却水不能均匀分布在型钢表面，头部冷却速度较快，先行弯曲，形成浴盆状，使腹板上的积水不能流出，导致上表面收缩率明显大于型钢下表面，产生上弯。

2）万能机组上下轧辊的辊径差过大，轧件上下表面温度不同，导致轧制时型钢上下表面的延伸率不同，产生上下弯曲缺陷。

3）矫直辊各辊辊径超出公差范围，各辊压下分配不合理。

解决措施：1）为消除不均匀变形，首先应该使2辊压下量足够大，满足型钢塑变要求。

2）保证合理有序的过钢节奏，加大矫直测量次数，确保矫直中心在一条直线上。

制定矫直辊装配标准，保证安装正确。

3）建立BH值与矫直辊间距的关系，做到合理配辊，保证辊缝在1-3mm之间。

2、左右弯曲缺陷型钢左右弯曲也叫侧弯。

侧弯成因：1）轧辊两侧的磨削量不同，轧制过程中，两侧腿的延伸率亦不同，造成延伸率大的一侧腿薄，延伸率小的腿厚，矫直过程中，在同等的受力条件下，自然出现侧弯。

2）冷床长度方向存在温差，空气在冷床底部形成一个自下向上，自北向南的循环，导致轧件向北弯曲。

3）矫后的弯曲主要原因为轴向零位标定不准，立辊压力过大或过小造成。

解决措施：1）优化水量，优化步距。

尽可能的使型钢完整进入水区，加强现场通风，保证型钢进入水区前温度小于400℃。

水冷时间不宜过长。

2）做好矫直机轴向零位标定，合理利用轴向。

经常观察立辊和型钢之间的间隙，做到准确调整。

(紫焰)本文来源锌钢栅栏:。

冷轧各工序质量缺陷汇总冷轧带钢的生产工序流程主要包括:热轧来料、推拉式盐酸酸洗、单机可逆冷轧、电解脱脂清洗、全氢（或氮氢）退火炉、单机平整、重卷纵切（或横切）、拉伸弯曲矫直、包装储存和运输等。

为使全体干部职工对各生产工序有可能造成的产品质量缺陷有一全面了解，以达到全员、全过程控制的目的，现将冷轧各工序有可能产生或存在的质量缺陷汇总如下：一、酸洗工序在酸洗过程中由于工艺参数控制不当，操作不认真或操作失误，将影响酸洗质量，产生各种缺陷，归纳起来缺陷的品种有：酸洗气泡（氢气病），过酸洗，欠酸洗，锈蚀，夹杂，划伤，压痕等，占冷轧产品缺陷的2%左右。

1、酸洗气泡由于酸与裸露的金属作用，生成氢所造成的，外观特征是条状的小鼓泡，破裂后呈黑色细裂缝，冷轧时气泡破裂及延伸扩大，降低产品的冲击韧性。

2、过酸洗金属在酸液中停留时间过长，使金属表面在酸液作用下变得粗糙麻面的现象。

产生的主要原因：开卷、焊接时间过长，穿带时间过长，机械故障停机，调配酸液浓度时停机等，使金属在酸液中滞留时间过长所致，一旦出现过酸洗，将严重影响带材质量，也给轧制生产带来困难：延伸性降低，容易断带、粘轻，很难轧出成品。

3、欠酸洗带钢酸洗后，表面残留局部未酸洗掉的氧化铁皮时称为欠酸洗。

产生的原因：带钢表面严重氧化，氧化皮厚薄不均，较厚的氧化皮需较长的酸洗时间。

酸液的温度低，浓度低，运行速度快，铁盐含量过高等，另外矫直不彻底，波浪大，酸洗时局部未浸泡在酸液中，也容易产生欠酸洗。

一旦出现欠酸洗，在轧制时使产品表面出现暗色，严重时氧化皮压入，形成条状照斑。

4、锈蚀带钢酸洗后表面重新出现锈层的现象叫锈蚀。

产生的原因：清洗槽水中的酸含量超标，带钢清洗后没有完全干燥，表面上还残留有酸和水而使表面重新生锈。

另外，酸洗后在清洗槽中停留时间过长，也将导致锈蚀。

1防止措施：严格执行酸洗、清洗、烘干操作规程，及时进行钝化或涂油处理，并堆放到干燥的地方。

5、窝边、划伤、压痕等由于设备问题、操作不认真引起，上卷时夹盘未对正，运行时跑偏易造成窝边。

Q345B热卷冷弯性能不合的几种原因与措施最近钢厂生产的Q345B卷板中有几批冷弯性能不合的情况，通过取样做金相分析，钢中含有硅酸盐夹杂、MnS成份。

夹杂是影响其冷弯性能的主要因素，其次是表面带状组织的影响。

要想使Q345B的冷弯性能合格，必须采取有效措施降低硅酸盐夹渣、MnS夹杂的含量，改变其形状、大小和分布；改善Q345B钢铸坯的表面带状组织。

关键词：硅酸盐夹杂、MnS夹杂；带状组织；组织不均匀冷弯性能是检验Q345B卷板塑性好坏的一项重要力学性能指标。

在钢厂生产实践中，冷弯性能检验不合格时常发生，影响了产品质量和企业经济效益。

因此，分析Q345B冷弯不合的原因，采取适当措施改善Q345B卷板的冷弯性能具有重要意义。

原因分析及冷弯裂机理1夹杂物来源A、硅酸盐夹杂物主要是由耐火材料、转炉渣等在冶炼、出钢、脱氧合金化、浇注过程中进入钢液中来不及上浮而滞留在钢中的外来夹杂物，一般尺寸较大，外形不规则。

硅酸盐夹杂是炼钢中非常常见的夹杂物，从金相分析显示，钢厂生产的Q345B卷板普遍存在着大小不一、条带状的硅酸盐夹杂，是影响Q345B卷板冷弯性能不合格的主要因素之一。

硅酸盐夹杂物沿轧向分布较多、较长，使得钢板的横向延性降低，在冷弯过程中夹杂物受应力的影响而破碎产生空隙，从而破坏了金属机体的连续性，最终造成Q345B卷板冷弯性能不合格。

尤其是那些尺寸比较大的硅酸盐夹杂，更是会对Q345B卷板的冷弯性能造成致命的影响。

B、硫化物夹杂在实际生产中，Q345B卷板中硫化物夹杂主要体现在MnS夹杂上，大部分来源于钢水自身。

由于钢厂受入炉铁水成分硫、磷含量波动的影响，，最终增加了钢水中MnS夹杂的含量。

在生产的Q345B卷板金相检测显示，硫化物夹杂主要是MnS夹杂。

MnS夹杂沿轧向分布较多、较长，使得钢板的横向延展性降低，在冷弯过程中夹杂物受应力的影响而破碎产生空隙，从而破坏了金属机体的连续性，最终造成Q345B卷板冷弯性能不合格。

电站冷弯管的缺陷分析及质量控制发表时间：2019-11-13T14:43:40.000Z 来源：《城镇建设》2019年19期作者：刘裕金杨兴德耿特[导读] 弯管因其优越性和经济性，在各领域得到了广泛的应用，本文介绍了管道冷弯制过程中的各种常见缺陷。

摘要：弯管因其优越性和经济性，在各领域得到了广泛的应用，本文介绍了管道冷弯制过程中的各种常见缺陷，深入地分析了各种缺陷产生的原因，针对性得提出各种应对解决措施，以保证弯管质量符合标准要求。

关键词：弯管缺陷分析标准概述电站有大量的金属工艺管道，管道的空间走向错综复杂，其中有很大一部分是通过成品弯头来实现的，但成品弯头的角度有限，要想得到任意角度的管道走向就需要通过弯管来完成，因此弯管是金属管道获得任意角度的重要加工方法。

1弯管的常见缺陷及原因分析1.1弯管受力分析通过弯管的受力与应力分析，得出弯管最大位移和最大应力情况如下：A、最大应力强度发生在管子与弯曲模接触处，即产生最大弯曲变形处；B、最大位移位于弯管的最外侧，其变形最大；C、管子在弯曲过程中只有与弯曲模接触部分是高应力区, 而离开弯曲模越远，应力就越小；D、根据管子弯曲受力分析图可知，管子弯曲变形的外侧主要受拉应力作用，而内侧主要受压应力作用。

1.2弯管常见缺陷冷弯管常见的弯管缺陷主要有以下几种形式：A、弯管产生弯曲回弹，弯曲角度与要求不符，造成弯曲角度超差；B、管材弯曲外侧过度变薄，壁厚减薄率超差，甚至导致开裂；C、管材弯曲内侧易发生失稳起皱，褶皱率超差；D、管材截面易产生畸变，圆弧处变扁严重，椭圆度超差。

1.3弯管缺陷原因分析1.3.1减薄率超差弯管时由于压紧模的阻力作用使圆弧外侧的拉应力增大，同时中性层内移，弯制管件的圆弧外侧就会减薄，压紧力越大，阻力也越大，减薄也越严重，尤其当相对弯曲半径及相对壁厚越小时，减薄量也就越明显。

除了管材及弯管半径等因素外，芯棒安装时的提前量过大及润滑不良等，也将使圆弧外侧管壁的减薄量加大。

冷弯成型工艺分析及问题摘要：经济科学的快速发展，越来越多外形美观并且经济实惠的冷弯型钢产品出现在了我们的生产以及日常生活中，它的安装便捷受到了使用者的广泛应用，经济的提高，让人们对于冷弯型钢产品有了更多的需求，因此，冷弯成型工艺技术有了突破的发展，本文从冷弯成型理论、冷弯成型的定义以及特点和它的加工工艺以及在加工时出现的问题和解决措施做出了深入的探讨分析，以供相关人员参考学习。

关键词：冷弯成型；工艺分析；问题前言冷弯型钢它的节能环保效果良好，它用了最少的钢材去满足了指定载荷要求，这样就不用再依靠增加板材的使用量或者提升材料的力学性能才能满足载荷要求，它是一种通过改变型钢产品的截面形状去进一步提升钢的力学性能，从而满足载荷的要求。

一、冷弯成型理论冷弯的成型过程十分复杂，并且在它成型的过程中会有很多因素影响着它，因此，目前还没有精确的方法去分析整个过程，当前用到最多的成型理论分析方法有，简化分析法、能量法和运动学法以及数值算法，下文对此进行了详细的描述。

1.1简化分析法与运动学法简化分析法主要考虑的是横向弯曲变形以及纵向弯曲变形，分析的横向弯曲变形应用的是弹塑性理论和纯弯曲理论去进行详细的分析，而纵向变形分析是将板材跟弹塑性薄壳进行比较分析。

这两种方法是最先研究冷弯成型的方法，但是科技的快速进步，使得冷弯成型钢的产品在不断的变化，因此，这两种方法已经不能成为冷弯成型长远发展的方向。

1.2能量法该方法首先是计算材料的变形功，随后在使用最小能量法去分析出相关量，它是一种科学的计算方法，可是在仿真中因为受到了能量方程构造的直接影响，最终致使它在实际应用时受到了很大的阻碍。

1.3数值算法数值算法有两种，分别是有限元法和有限条法。

最成熟的就是有限元法，它应用的主要方法有两种，有限元法和弹塑性有限元法，弹塑性有限元法主要利用的是刚塑性材料的变分原理和虚功原理，它不用考虑到材料的弹性变形。

它的基础理论是一看有限变形弹塑性理论和有限弹塑性变分原理的离散化理论。

冷轧产品外观缺陷及原因分析冷轧产品外观缺陷种类表1.热轧来料缺陷1－1 SCAB结疤A.缺陷描述在带钢表面上呈现出相当大的一块结疤，有剥落后留下的斑点、痕迹等。

B.缺陷产生的主要原因未提到1－2 Hole孔洞A.缺陷描述带钢表面有一些孔洞B.缺陷产生的主要原因（a）强烈的氧化皮、结疤和钢板叠层（b）当轧制时，严重的擦伤（c）冷轧后，轧材上出现擦伤，焊接部位出现打孔痕迹备注：对于轿车顶板来说要有专门的孔洞管理，要保证轿车顶板不能有孔洞缺陷产生。

1－3 Build-up隆起A.缺陷描述带钢未卷成卷之前检查不到，成卷后可以看到，尤其是大卷时。

这种缺陷是冷轧最怕产生的缺陷。

B.缺陷产生的主要原因冷轧板本身横截面上中间厚、两边薄，卷取时如果卷取张力过大、或钢卷过大就会在钢卷边部观察到这种缺陷。

当钢卷未卷取时在检查站是无法看到这种缺陷的。

C.消除方法a.减小钢卷单重b.降低卷取张力1－4 Edge crack边部裂纹A.缺陷描述带钢边部开裂B.缺陷产生的主要原因CAL或者PL/TCM线上圆盘剪剪刃崩刃或者出现其它剪刃问题容易造成剪切不良，形成边裂。

2.冷轧操作缺陷2－1 Saw tooth锯齿边A.缺陷描述带钢边部呈现锯齿状。

B.缺陷生产的主要原因当边裂严重呈周期状时就会形成锯齿边。

C.处理办法及时检查、更换圆盘剪剪刃。

2－2 Width mark带宽痕迹A．缺陷描述带钢表面两边存在有很宽的痕迹。

B.缺陷产生的主要原因在CAL线上由于生产计划编排不合理，导致平整机平整前后的带钢宽度变化不合适，如先平整的窄带钢、然后平整的较宽的带钢，此时就容易在宽带钢两边的表面上形成带宽痕迹。

C.处理办法合理的编排生产计划，尤其是带钢宽度变化或过渡要合理。

2－3 Band mark捆带痕迹对于汽车外板一定不能有这种缺陷出现。

A.缺陷描述在带钢钢卷的外表面有捆带的痕迹。

B.缺陷产生的主要原因a.当钢卷两层码放时，上下层钢卷之间没有垫隔离物品，导致上层钢卷捆带压在下层钢卷表面，从而形成捆带压痕。