無縫彎頭與鋼管的連接方式有:直接焊接(常用的方式)、法蘭接連、熱熔連接、電熔連接、螺紋連接及承插式連接等。
對不同材料或壁厚的彎頭選擇不同的成型工藝,目前,制造廠常用的無縫彎頭成型工藝有熱推、沖壓、擠壓等。
熱推成型工藝是采用彎頭推制機(jī)、芯模和加熱裝置,使套在模具上的坯料在推制機(jī)的推動下向前運(yùn)動,在運(yùn)動中被加熱、擴(kuò)徑并彎曲成型的過程。熱推彎頭的變形特點是根據(jù)金屬材料塑性變形前后體積不變的規(guī)律確定管坯直徑,所采用的管坯直徑小于彎頭直徑,通過芯模控制坯料的變形過程,使內(nèi)弧處被壓縮的金屬流動,補(bǔ)償?shù)揭驍U(kuò)徑而減薄的其他部位,從而得到壁厚均勻的彎頭。
熱推彎頭成型工藝具有外形美觀、壁厚均勻和連續(xù)作業(yè)的特點,適于大批量生產(chǎn),因而成為碳鋼、合金鋼彎頭的主要成型方法,并也應(yīng)用在某些規(guī)格的不銹鋼彎頭的成型中。
熱推彎頭成型過程中的加熱方式有中頻或高頻感應(yīng)加熱(加熱圈可為多圈或單圈)、火焰加熱和反射爐加熱,采用何種加熱方式視成型產(chǎn)品要求和能源決定。
沖壓成型彎頭是最早應(yīng)用于批量生產(chǎn)無縫彎頭的成型工藝,在常用規(guī)格的彎頭生產(chǎn)中已被熱推法和其它成型工藝所替代,但在某些規(guī)格的彎頭中,因生產(chǎn)數(shù)量少、壁厚過厚或者過薄,產(chǎn)品有特殊要求時仍在使用。彎頭的沖壓成型采用與彎頭外徑相等的管坯,使用壓力機(jī)在模具中直接壓制成型。在沖壓前,管坯擺放在下模上,將內(nèi)芯及端模裝入管坯,上模向下運(yùn)動開始壓制,通過外模的約束和內(nèi)模的支撐作用使彎頭成形。
與熱推工藝相比,沖壓成型彎頭的外觀質(zhì)量不如熱推彎頭;沖壓彎頭在成型時外弧處于拉伸狀態(tài),沒有其他部位多余的金屬進(jìn)行補(bǔ)償,所以外弧處的壁厚約減薄10%左右,但由于適用于單件生產(chǎn)和低成本的特點,故沖壓彎頭工藝多用于小批量、厚壁彎頭的制造。