無(wú)縫化彎頭不僅能改變管線的方向，還可以提高管路柔性，管道振動(dòng)和約束力，并對(duì)熱膨脹起補(bǔ)償作用，因此彎頭是受壓管道中很重要的部件。管線的   大應(yīng)力一般發(fā)生在彎頭處，所以彎頭是管線中的薄弱環(huán)節(jié)。目前對(duì)彎頭的受力分析大都近似將其看成是受內(nèi)壓的壓力容器來(lái)考慮，并且不考慮其壁厚的變化，但是彎頭壁厚的不等厚性是客觀存在的，它必將改變彎頭應(yīng)力的分布。本文通過(guò)有限元分析的方法研究壁厚改變對(duì)彎頭應(yīng)力分布的影響。

彎頭的加工工藝根據(jù)彎曲時(shí)是否加熱分為熱推和冷彎兩種。熱推法是將切割完的管坯裝入芯模，用推制機(jī)進(jìn)行連續(xù)加熱、擴(kuò)徑，   后彎曲成形。冷彎成形時(shí)，管子的一半臥于彎頭機(jī)的槽內(nèi)，另一半被帶槽的小滾輪壓住，管子受推力使盤狀彎模從動(dòng)旋轉(zhuǎn)而將管子推制成形。下面分別對(duì)熱推、冷彎彎頭的壁厚進(jìn)行了調(diào)研，對(duì)于化工管道中的碳鋼無(wú)縫彎頭，一般允許的彎頭減薄量要求控制在150以內(nèi)。從上面兩表可以看出，熱推工藝加工的彎頭基本可以合格，而冷彎的碳鋼彎頭壁厚改變量則較不穩(wěn)定。熱加工工藝的壁厚減薄量明顯低于冷加工工藝。

就熱推的碳鋼國(guó)標(biāo)彎頭來(lái)講，41點(diǎn)也就是熱推的末端內(nèi)彎處的增厚量是   大的，這是由熱推的工藝決定的。熱加工工藝彎頭壁厚改變規(guī)律是：從21點(diǎn)至41點(diǎn)壁厚逐漸增厚，且同一截面內(nèi)彎處的壁厚改變量大于外拱處的壁厚改變量。對(duì)于冷彎的彎頭，它的壁厚   大處發(fā)生在31點(diǎn)，即45。內(nèi)彎處，而兩端的壁厚值近似對(duì)稱分布，這也是符合冷彎成型規(guī)律的。它在同一截面處同樣是內(nèi)彎處的壁厚增加量大于外拱處的減薄量。