Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 27

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  gięcie rur
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Wybrane maszyny i urządzenia stosowane w procesach gięcia
PL
W niniejszym artykule dokonano przeglądu maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesach gięcia rur, profili, drutu oraz sprężyn. Przedstawiono charakterystykę giętarek wybranych producentów dostępnych na rynku polskim. Urządzenia podzielono na: giętarki trzpieniowe, giętarki beztrzpieniowe, giętarki trójrolkowe oraz giętarki do formowania drutu i kształtowania sprężyn.
EN
By reason of efficiency improving of power generating equipment (heat exchanger), it has been required arrangement change the structure of the exchanger body tubes. This required minimizing the bending radius of the exchanger tubes. For required parameters achievement of tubes bending, it was necessary to optimize process parameters and functional parts of bending machine forming tool. For one main part of forming tool bending rail, it was used a new-developed type of cast iron with especially suitable characteristics minimizing a coefficient friction during forming processes. The obtained results and material properties progress in strain area of exchanger tubes are presented in this paper.
PL
Ze względu na poprawę wydajności urządzeń wytwarzających energię (wymiennika ciepła) wymagana była zmiana konstrukcji układu korpusów rurowych wymiennika. Wymagało to minimalizacji promienia gięcia rur wymiennika. Aby uzyskać wymagane parametry gięcia rur, konieczne było zoptymalizowanie parametrów procesowych i funkcjonalnych części narzędzia formującego giętarki. Dla jednej z jej głównych części - szyny prowadnicy do gięcia, zastosowano nowego typu żeliwo o szczególnych właściwościach, minimalizujących współczynnik tarcia podczas procesów formowania. W artykule przedstawiono wyniki gięcia rur wymiennika przy zastosowaniu narzędzi z materiałów o nowych właściwościach.
3
Content available remote Gięcie rur ze stali nierdzewnych
PL
W pracy scharakteryzowano proces gięcia rur ze stali nierdzewnych i istotne dla niego parametry materiałowe. Omówiono plastyczność, zdolność do umocnienia przez zgniot, efekt sprężynowania powrotnego, wpływ na własności magnetyczne formowania na zimno, charakterystyczne dla stali nierdzewnych. Przedstawiono wpływ umocnienia zgniotem na własności wytrzymałościowe wybranych gatunków stali. Omówiono wpływ składu chemicznego stali oraz jej stanu dostawy na przydatność do gięcia rur ze stali nierdzewnych. Zwrócono również uwagę na konieczność czyszczenia elementów formowanych po procesie obróbki w celu zachowania pierwotnej odporności korozyjnej stali nierdzewnych.
PL
W artykule opisano numeryczny model procesu gięcia rur z nadstopu niklu DMV 617 mod. opracowany w oparciu o dane uzyskane w badaniach laboratoryjnych i przemysłowych. Analizując uzyskane wyniki stwierdzono, że symulacje numeryczne dają zbliżone rozkłady grubości ścianek rur do uzyskanych w rzeczywistym procesie. W symulacji uzyskano zbliżony przebieg sprężynowania powrotnego do warunków przemysłowych. Zaobserwowane różnice między modelowaniem a doświadczeniem mogą być spowodowane brakiem możliwości dokładnego wyznaczenia wszystkich warunków brzegowych w rzeczywistym procesie.
EN
The paper deals with the numerical model of nickel superalloy DMV 617 mod. tube bending process developed based on the data obtained in laboratory and industrial experiments. Analysis of the results showed that the numerical simulations give similar distribution of pipe wall thickness to that obtained in the real process. The results of the simulations of the springback effect were close to the behaviour of tubes in industrial experiments. The observed differences between modelling and the results obtained in industrial conditions can be caused by the inability to identify all boundary conditions in the real process.
PL
W procedurach projektowania instalacji energetycznych zakłada się, że własności mechaniczne wszystkich elementów, z których zbudowana jest instalacja odpowiadają własnościom mechanicznym materiału w stanie dostawy. Typowym elementem rurociągów wymagającym kształtowania plastycznego na gorąco są łuki rurowe produkowane różnymi metodami. Aktualnie do gięcia rur o dużych średnicach ze stosunkowo niewielkimi promieniami coraz częściej stosuje się giętarki z zastosowaniem strefowego nagrzewania indukcyjnego. Proces kształtowania łuku związany jest z dużą niejednorodnością rozkładu naprężenia i odkształcenia w obszarze wytwarzanego łuku, co może mieć znaczący wpływ na jego właściwości mechaniczne. Od wykonanych łuków rurowych wymaga się natomiast wysokich właściwości wytrzymałościowych, zbliżonych do nieodkształconych odcinków rur. W artykule przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości mechanicznych materiału rury i łuku wykonanego ze stali 14MoV6-3. Materiał do badań pobrano z rury w stanie dostawy oraz z obszarów łuku, które charakteryzują się zróżnicowanym odkształceniem.
EN
Procedures used to design electric power systems are based on an assumption that mechanical properties of all elements the given system is made of correspond to the mechanical properties of the relevant material in the as-delivered condition. Typical pipeline elements which require hot plastic working are tube bends manufactured by application of diverse methods. At present, large diameter tubes are increasingly often bent to relatively small radii by means of a bending machine and using zonal induction heating. The tube bending process involves considerable non-uniformity of stress and strain distribution in the bend forming area, which may exert significant impact on its mechanical properties. What is required of tube bends is that their strength parameters are sufficiently high, similar to those of non-deformed tube sections. This article provides results of studies of basic mechanical properties of the tube material as well as a tube bend made of the 14MoV6-3 steel. For testing purposes, the material was sampled from an as-delivered tube and from selected tube bend zones characterised by diversified degree of deformation.
PL
W procedurach projektowania instalacji energetycznych zakłada się, że własności mechaniczne wszystkich elementów, z których zbudowana jest instalacja odpowiadają własnościom mechanicznym materiału w stanie dostawy. Typowym elementem rurociągów wymagającym kształtowania plastycznego na gorąco są łuki rurowe produkowane różnymi metodami. Obecnie do gięcia rur o dużych średnicach ze stosunkowo niewielkimi promieniami coraz częściej stosuje się giętarki z zastosowaniem strefowego nagrzewania indukcyjnego. Proces kształtowania łuku związany jest z dużą niejednorodnością rozkładu naprężenia i odkształcenia w obszarze wytwarzanego łuku, co może mieć znaczący wpływ na jego właściwości mechaniczne. W artykule przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości mechanicznych materiału rury i łuku wykonanego ze stali14MoV6-3. Dokonano również oceny jego właściwości użytkowych na podstawie badań symulujących warunki pracy ustalonej (pełzanie) i nieustalonej (zmęczenie niskocyklowe) instalacji rurociągowej. Stanowiło to podstawę do prognozowania trwałości wykonanego łuku w warunkach eksploatacji.
EN
Procedures used to design electric power systems are based on an assumption that mechanical properties of all elements the given system is made of correspond to the mechanical properties of the relevant material in the as-delivered condition. Typical pipeline elements which require hot plastic working are tube bends manufactured by application of diverse methods. At present, large diameter tubes are increasingly often bent to relatively small radii by means of a bending machine and using zonal induction heating. The tube bending process involves considerable non-uniformity of stress and strain distribution in the bend forming area, which may exert significant impact on its mechanical properties. What is required of tube bends is that their strength parameters are sufficiently high, similar to those of non-deformed tube sections. This article provides results of studies of basic mechanical properties of the tube material as well as a tube bend made of the 14MoV6-3 steel. For testing purposes, the material was sampled from an as-delivered tube and from selected tube bend zones characterised by diversified degree of deformation.
PL
Wyprowadzono zależności dla obliczania maksymalnych wielkości odkształceń w miarach odkształceń logarytmicznych, które są słuszne dla przypadku dużych i małych deformacji, jakie powstają w procesie gięcia rur na giętarkach w warstwach rozciąganych i ściskanych i są oparte na Dyrektywie UE. Dyrektywa dotyczy wytwarzania urządzeń ciśnieniowych zgodnie z europejsko-unijnymi i polskimi wymaganiami. Wykazano, że dla przypadku dużych deformacji, jakie zachodzą podczas gięcia rur na kolana wartości odkształcenia liczone w miarach odkształceń logarytmicznych (rzeczywistych) i względnych dają różne wartości obliczeniowe, lecz równe grubości ścianki w strefie gięcia i zgięcia. W przypadku użycia miar odkształceń względnych słusznych dla małych odkształceń, wówczas różne są zarówno wartości składowych i intensywności odkształcenia, a także grubości ścianki. Obliczono także wymagane grubości początkowych-wyjściowych ścianek rur przeznaczonych do gięcia, aby po zgięciu otrzymać żądaną grubość ścianki kolana. Obliczeniowe rezultaty przedstawiono w postaci odpowiednich wykresów.
EN
In paper the relations to calculate the maximum value of relative strains valid for the case of large and small deformations, which occur in a process of bending of tubes on benders, in stretched layers of tubes, are presented in this work on the basis of EU-Directive concerning production of pressure equipment. It has been shown that for large deformations that occur during bending of the pipes on knees, logarithmic strain measures (real) and relative strain measures give different values of strain but equal wall thicknesses in the bending zone. For the case of relative measures of deformations valid for small deformations different are both values of components and intensities of the deformation and thicknesses of the partition wall. Logarithmic measures are frequently used in engineering practice and are valid for large and small deformations. Reverse expressions were also derived to calculate the required initial wall thickness of the tube to be bent, in order to obtain the desired wall thickness of knee after bending. Computational results were presented in the form of graphs.
EN
This paper presents the calculation results obtained on the basis of three formal simplifications (derived in Part I) gradually led into the main components of the generalized model of strain where suitable simplifications of the 1st, 2nd and 3rd type have been obtained. The paper also presents the results of considerations on the Wall thickness distribution in the vertex point of the elongated layers of the bent elbow, and values of main components of the strain state and intensity of the strain (equivalent strain) depending on the bending angle for the generalized strain scheme and three simplified methods. The results are shown in the form of graphs and table.
EN
This paper presents the calculation results obtained on the basis of three formal simplifications (derived in Part I) gradually led into the main components of the generalized model of strain where suitable simplifications of the 1st, 2nd and 3rd type have been obtained. The paper also presents the results of considerations on the wall thickness distribution in the vertex point of the elongated layers of the bent elbow, and values of main components of the strain state and intensity of the strain (equivalent strain) depending on the bending angle for the generalized strain scheme and three simplified methods. The results are shown in the form of graphs and table.
EN
The generalized strain scheme in bending metal tubes at bending machines with the use of a mandrel presented in Śloderbach (1999; 2002; 20131,2; 2014) satisfies initial and boundary kinematic conditions of bending, conditions of continuity and inseparability of strains. This paper introduces three formal simplifications gradually imposed into forms of principal components of the generalized strain model giving suitable simplifications of the 1st, 2nd and 3rd types. Such mathematical simplifications cause that the obtained strain fields do not satisfy the condition of consistency of displacements and strain continuity. The simplified methods determine safer values of the wall thickness than those from the generalized continuous strain scheme. The condition of plastic incompressibility was used for the derivation of an expression for distribution of Wall thickness of the bent elbow in the layers subjected to tension and compression for three examples of discontinuous kinematic strain fields.
EN
In this second part of the paper, applying epressions derived in Part I, the exemplary calculations of the initial thickness of a metallic tube subject to bending at bending machines are presented. The expressions for calculating of the initial thickness were presented for a suitable measure of the big actual radius Ri in the bending zone for an exact (general) solution and for three formal simplifications of the 1st, 2nd, and 3rd order. In the calculations the external or internal diameter of the tube subjected to bending is applied as a parameter. In this paper, the author shows that the calculated initial thickness of the tube (for the same parameters of bending) depending on the external diameter is lower than that calculated depending on the internal diameter. For example, the expression for calculation of deformations included in the UE Directive [1], contains dependence on dext not on dint. The results of the calculations are presented in the graphs and tables enclosed.
EN
The relations to calculate the maximum value of relative strains, which occur in a process of bending of tubes on benders, in stretched layers of tubes, are presented in this work on the basis of the EU Directive concerning production of pressure equipment. It has been shown that for large deformations that occur during bending of the pipes on knees, logarithmic strain measures (real) and relative strain measures give different values of strain and equal wall thicknesses in the bending zone. Reverse expressions were also derived to calculate the required initial wall thickness of the tube to be bent, in order to obtain the desired wall thickness of a knee after bending.
PL
Wyprowadzono zależności dla obliczania maksymalnych wielkości odkształceń w miarach względnych, jakie powstają w procesie gięcia rur na giętarkach w warstwach rozciąganych i ściskanych według Dyrektywy UE. Dyrektywa dotyczy wytwarzania urządzeń ciśnieniowych zgodnie z europejsko-unijnymi i polskimi wymaganiami. Wykazano, że dla przypadku dużych deformacji, jakie zachodzą podczas gięcia rur na kolana, wartości odkształcenia liczone w miarach odkształceń logarytmicznych (rzeczywistych) i względnych dają różne wartości obliczeniowe, lecz równe grubości ścianki w strefie gięcia i zgięcia. Obliczono także wymagane grubości początkowych – wyjściowych ścianek rur przeznaczonych do gięcia, aby po zgięciu otrzymać żądaną grubość ścianki kolana.
EN
In paper the relations to calculate the maximum value of relative strains, which occur in a process of bending of tubes on benders, in stretched layers of tubes, are presented in this work on the basis of EU-directive concerning production of pressure equipment. It has been shown that for large deformations that occur during bending of the pipes on knees, logarithmic strain measures (real) and relative strain measures give different values of strain but equal wall thicknesses in the bending zone. Logarithmic measures are frequently used in engineering practice and are valid for large and small deformations. Reverse expressions were also derived to calculate the required initial wall thickness of the tube to be bent, in order to obtain the desired wall thickness of knee after bending.
EN
The paper contains the results of theoretical and experimental research on the tube bending process used in the manufacturing of X10CrMoVNb9-1 steel tubes with dimensions 530 × 90 mm. An innovative technology in which the tube bending is coupled with local induction heating and the results of finite-element numerical modelling of tube bending using Simufact Forming 11.0 software are presented. A change of the geometry in the cross-section of the bend area was subjected to analysis, including the ovalization of the cross-section and the wall thickness in the regions subject to tension and compression. The geometrical features of the bend determined on the basis of numerical calculations were compared with the measurement results obtained in industrial conditions. Basic mechanical properties of the tube in the as-delivered condition and of the fabricated tube bend were determined using tensile, hardness, impact, low-cycle fatigue and creep tests. It was proved that the tube bend made of the X10CrMoVNb9-1 steel, obtained by the proposed technology, meets the requirements of the applicable standards.
PL
W artykule zawarto wyniki analizy teoretycznej i doświadczalnej procesu gięcia rur ze stali X10CrMoVNb9-1 o wymiarach 530 × 90 mm. Przedstawiono innowacyjną technologię procesu gięcia rur z lokalnym nagrzewaniem indukcyjnym oraz wyniki modelowania numerycznego kształtowania łuku rurowego metodą elementów skończonych z użyciem programu Symufact Forming 11.0. Analizowano zmianę geometrii na przekroju poprzecznym łuku w tym; owalizację przekroju, grubość ścianek w strefie rozciąganej i ściskanej. Cechy geometryczne łuku określone na podstawie obliczeń numerycznych porównano z wynikami pomiarów w warunkach przemysłowych. Określono podstawowe właściwości mechaniczne rury w stanie dostawy i wykonanego łuku na podstawie przeprowadzonych prób; rozciągania, twardości, udarności, zmęczenia niskocyklowego i pełzania. Wykazano, że wykonany łuk rurowy ze stali X10CrMoVNb9-1 gięty zaproponowaną technologią spełnia wymagania odpowiednich norm.
PL
Artykuł zawiera wyniki analizy teoretycznej i doświadczalnej procesu gięcia rur ze stali 13CrMo4-5 o średnicy D = 406,4 mm i grubości ścianki g=28 mm. Przedstawiono wyniki numerycznego modelowania procesu gięcia łuku rurowego z użyciem programu Symufact Forming 11.0 oraz innowacyjną technologię procesu gięcia rury z lokalnym nagrzewaniem indukcyjnym. Porównano geometrię łuku określoną na podstawie obliczeń numerycznych, w tym owalizację przekroju poprzecznego i grubość ścianki, z wynikami otrzymanymi w warunkach przemysłowych. Określono właściwości mechaniczne rury w stanie dostawy i wykonanego z niej łuku rurowego po obróbce cieplnej na podstawie próby statycznego rozciągania, twardości i udarności. Wykazano, że wykonane łuki rur ze stali 13CrMo4-5 gięte zaproponowaną technologią spełniają wymagania przedmiotowych norm.
EN
The paper contains the results of theoretical and experimental research on tube bending process used in manufacturing of 13CrMo4-5 steel pipes. The innovative tube bending process using local induction heating and the results of finite-element numerical analysis of pipe bends using Symufact Forming 11.0 software were presented. Numerical analysis covered the changes in pipe bend geometry (ovalisation of cross section, wall thickness) and the results were compared with those obtained in industrial conditions. Basic mechanical properties of bended pipe (diameter 406,4 mm, wall thickness 28 mm) in the supply condition and tube bend after heat treatment were determined using tensile, hardness and impact tests. It has been shown that 13CrMo4-5 steel pipe bends manufactured using proposed technology meet the requirements of the relevant standards.
PL
W artykule zawarto wyniki analizy teoretycznej i doświadczalnej procesu gięcia rur ze stali X10crMoVnb9-1. Przedstawiono innowacyjną technologię procesu gięcia rur z lokalnym nagrzewaniem indukcyjnym oraz wyniki modelowania numerycznego kształtowania łuku rurowego metodą elementów skończonych z użyciem programu Symufact Forming 11.0. Analizie poddano zmianę geometrii w obszarze łuku – owalizację przekroju poprzecznego, grubość ścianek, a wyniki obliczeń numerycznych porównano z wynikami otrzymanymi w warunkach przemysłowych. Określono podstawowe właściwości mechaniczne giętej rury o średnicy 508 mm i grubości ścianki 55 mm w stanie dostawy i po obróbce cieplnej w próbach rozciągania, twardości, udarności i próbach zmęczeniowych. Wykazano, że wykonane łuki rur ze stali X10crMoVnb9-1 gięte zaproponowaną technologią spełniają wymagania odpowiednich norm.
EN
The paper contains the results of theoretical and experimental research on tube bending process used in manufacturing of X10CrMoVNb9-1 steel pipes. The innovative tube bending process using local induction heating and the results of finite-element numerical analysis of pipe bends using Symufact Forming 11.0 software were presented. Numerical analysis covered the changes in pipe bend geometry (ovalisation of cross section, wall thickness) and the results were compared with those obtained in industrial conditions. Basic mechanical properties of bended pipe (diameter 508 mm, wall thickness 55 mm) in the supply condition and after heat treatment were determined using tensile, hardness, impact and fatigue tests. It has been shown that X10CrMoVNb9-1 steel pipe bends manufactured using proposed technology meet the requirements of the relevant standards.
EN
The paper presents an aproximate analytic method for determination of the stored energy of plastic deformation during cold bending of metal tubes at bending machines. Calculations were performed for outer points of the tube layers subjected to tension and compression (the points of maximum strains). The percentage of stored energy related to the plastic strain work was determined and the results were presented in graphs. The influence and importance of the stored energy of plastic deformation on the service life of pipeline bends are discussed.
PL
Wyroby hutnicze przeznaczone do pracy w podwyższonych temperaturach mogą i powinny pracować bezawaryjnie przez ponad 30(40) lat. Z analizy stanu zagadnienia wynika, że ulegają one uszkodzeniom już po kilku latach eksploatacji. Co gorsze, częstość tych uszkodzeń rośnie z upływem czasu i z liczbą prac remontowych. Na ogół są to uszkodzenia, powstające przedwcześnie w pobliżu spawów oraz w elementach giętych na zimno. Uszkodzenia takie wymagają kosztownych prac remontowych i stanowią przyczynę częstych przestojów elektrowni, elektrociepłowni itp. Co gorsze, uszkodzenia takie mogą stanowić przyczynę katastrof technicznych. Dlatego też, zasadniczym celem niniejszej publikacji jest wskazanie przyczyn i metod zapobiegania przedwczesnemu uszkadzaniu wyrobów hutniczych przewidzianych do pracy w podwyższonych temperaturach. Rozważania te zostaną przeprowadzone na przykładzie kolan rurociągów energetycznych. Wykazane zostanie, że odporność tych kolan na pełzanie ulega rażącemu pogorszeniu, nie tyle (i nie tylko) wskutek owalizacji i wzrostu naprężeń obwodowych, ile wskutek nieuwzględnianego do tej pory odkształceniowego rozdrobnienia ziaren. Mowa tu o rozdrobnieniu ziaren, do jakiego dochodzi w mezoskopowych pasmach ścinania, powstających podczas gięcia rur na zimno. W ślad za tym zaproponowany zostanie, inny niż do tej pory, sposób obróbki cieplnej kolan, wykonywanych metodą gięcia rur na zimno. Ponadto, zasugerowana zostanie potrzeba wdrożenia zasad zarządzania wiedzą w celu trafniejszego doboru materiałów i skuteczniejszego zapobiegania degradacji własności wyrobów hutniczych na etapie ich przetwarzania i eksploatacji.
EN
Metallurgical products designed for work at increased temperatures may, and should work reliably for more than 30 (40) years. As it results from the analysis of this problem, they become damaged as early as after several years of exploitation. What is worse, the frequency of those damages increases in the course of time and with every renovation. They are usually damages that occur prematurely in the vicinity of welds and in cold-formed elements. Such damages require costly repair works and result in frequent stoppages of power stations, heat and power plants, etc. What is worse, those damages may be a reason for technical catastrophes. There are strong indications that this problem mainly results from a narrow specialisation of engineers, as well as improper management and transfer of knowledge between material engineering and metallurgy specialists, designers, constructors and technologists who manufacture and renovate devices exposed to increased and high exploitation temperatures. Consequently, the main objective of the present publication is to present the reasons and methods for preventing premature damage to metallurgical products designed for work at increased temperatures. These considerations will be based on the example of power-steam pipeline knee. It will be proved that the resistance of these elbows to creep is glaringly deteriorating not so much (and not only) because of ovalisation and increased circumferential stress, as the size reduction of grains in consequence of local plastic deformation which so far has not been taken into account. This refers to the reduction of grains size in mesoscopic shear bands which appear during cold-forming of pipes. Resultingly, a new and different method for thermal treatment of elbows produced by means of cold-forming of pipes will be proposed. Furthermore, the publication will suggest a need to implement the principles of knowledge management for the purpose of more accurate selection of materials and more efficient prevention of degradation of the qualities of metallurgical products in the course of their processing and exploitation.
19
Content available remote Shell element simulation of the push method of tube bending
EN
Purpose: In this paper the new push bending process for the forming of curved tubes is simulated using the finite element method. It is demonstrated that the results obtained using shell elements compare closely with those obtained earlier using three-dimensional elements. A parametric study is carried out which gives on indication of the effect of changes in geometry and material properties on results. Design/methodology/approach: A non-linear finite element analysis is carried out using the program LS-DYNA. A bilinear elastic plastic material is assumed, and both aluminum and steel are modelled. Findings: It is found that the radius of the bend is significant with respect to potential wrinkling. The inner pressure can be increased to suppress possible wrinkling. Lubrication is shown to be significant with regard to final results for wall thickness. Research limitations/implications: The present work is restricted to quasi-static behavior, and thermal effects are not considered. Practical implications: Some limitation on thickness variation in the finished product is possible through choice of lubricant. Originality/value: This paper gives original simulated results for tube push bending relating to new geometries and different materials.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.