摘 要：根据弯管加工理论、实验研究和大量实践，对中频感应局部加热弯管在不同钢管材料及规格、不同弯曲半径及弯曲角度等工艺参数时的应力应变进行了理论分析和实验研究。提出了中频感应局部加热弯制大直径钢管的回弹理论，总结出了对管材弯曲加工成形精度有重要影响的回弹角度补偿的方法。
　　关键词：弯管；中频加热；回弹；角度
　　管子弯曲加工在许多工业领域得到应用，有大量的管子需要弯曲加工成形。目前中频感应局部加热弯管已广泛应用于集中供热、输送能源 、化工工業等方面，推动了管道加工工业的发展 。国内外对不同钢种的弯管工艺 、弯管的力学性能 、微观组织及宏观尺寸变化等方面进行了研究 ，取得了可喜的进展 。但弯管角度的回弹因涉及材料 、规格 、工艺（加热温度、推进速度等）等因素 ，所以始终没能从理论和实践上得到很好的解决 ，给弯管加工带来了困难 ，因此迫切需要解决中频弯管的角度和半径回弹问题 。通过对我单位这几年输油、输气和输水工程中常用的 2O、L360等钢管材料的不同规格的大直径弯管生产中回弹题的分析 ，结合国内外专家对回弹研究的结果，总结出有效控制控制生产中的回弹方法 ，任意弯曲角度下的回弹规律，从而解释在小角度弯曲情况下弯管的回弹规律，为下一步大口径、高钢级材质弯管的生产提供基础，同时对小角度弯管回弹提供理论支持。
　　1中频热煨弯管原理
　　感应加热原理：用交流电流流向被卷曲成环状的导体（通常为铜管），由此产生磁束，将金属放置其中，磁束就会贯通金属体，在与磁束自缴的方向产生涡电流（旋转电流），于是感应电流在涡电流的影响下产生发热，用这样的加热方式就是感应加热。由此，对金属等被加热物体，在非接触的状态下就能加热。感应加热的特性是：在线圈接近的物体上集中，感应加热表现出在物体的表面上较强里边较弱的特点，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃，而心部温度升高很小。用这样的原理来对被加热体的必要的地方集中加热，达到瞬间加热的效果，从而提高生产效率和工作量等。感应加热频率的选择：根据热处理及加热深度的要求选择频率，频率越高加热的深度越浅。
　　感应加热中频弯管机的工作方法的主要特点：管子在一个摆动臂上液压夹牢，靠一链条（或液压）送进设备使管子通过一水冷的感应圈。在感应圈处很窄的范围对管子施行局部加热，管子在摆动臂的夹持下绕一回转点运动，从而使其弯曲成圆弧形的弯管。这种感应加热环形区域很窄，在此区域前后的管子均具有一定的刚性，从而为获得圆形截面而不变扁的弯管创造了良好的前提。所以要对感应圈后面的管子马上进行冷却。冷却方法可以用压缩空气，水或一种空气-水混合物，具体用什么冷却方法视弯头的管子直径和材料而定。
　　2 现有的几种弯管回弹计算式的分析
　　回弹角度若欲弯制α°的弯头按样板实测弯到α°停车则冷却后再量弯制角度不是α°而是α°±δα°与设计值误差为δα°这个误差值δα°称为回弹角度。对弯管回弹规律的研究已成为弯管制造业中一个众所瞩目的问题。从 50年代起，迄今已取得了相当的进展，现简述如下 。（1）前苏联学者在1956年1O月《机械制造通报》和1980年7月《机械工程手册 》第42 篇推荐的管件弯曲回弹公式
　　（2）弯曲部分为塑性变形阶段，可以认为管子处于理想塑性弯曲状态，根据塑性变形原理，该部分回弹角与弯曲角成线性关系。
　　（3）滚轮至塑变部分为仍为弹性变形阶段，可以认为管子处于弹性弯曲状态，但此段回弹角度较小。根据经验，回弹角度在0.3°～0.8°之间。
　　综上所述，在90°范围以内，弯管的回弹角度为上述三部分回弹角度之和，其成形角与回弹量呈较好的线性关系。弯管的回弹量随弯曲角度α和相对弯曲半径R/D的增大而增大，与型变材料的屈服极限 成正比，与钢管的弹性模量E成反比。根据上述公式和理论，我们预先算出弯管的回弹角度进行补偿，然后对公式进行修正，得到下一步更有效的补偿参数，然后进行大批量弯管的煨制。
　　4 结束语
　　本文介绍了中频热煨弯管的原理和介绍了多种回弹线和计算方法，但都是在理想状态下进行的。本文结合经验数据，进行了力学分析，提出了热煨弯管各个弯曲部分的回弹的公式。总结了影响回弹的因素。对今后处理弯管回弹提供了参考并为小角度弯管的回弹提供分析模型。
　　参考文献：
　　[1]王立新，矢量弯管，北京，国防工业出版社，1984。
　　[2]胡 勇，王呈方.弯管工艺中回弹、伸长和成形半径的确定方法[J].锻压机械，1997，（1）：35—37.
　　[3]胡 勇，王呈方.智能弯管回弹伸长测量仪的研制及应用[J].船舶工程，1996，（2）：57—60.
　　[4]刘鸿文，材料力学，高等教育出版社。