儋州方管 方钢

钢板、方管、矩形管等切割的几种方法？
01剪板机
剪板机是借于运动的上刀片和固定的下刀片，采用合理的刀片间隙，对各种厚度的金属板材施加剪切力，使板材按所需要的尺寸断裂分离。剪板机属于锻压机械中的一种，主要作用就是金属加工行业，主要用在钢板的切割上。
02等离子切割机
等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化（和蒸发），并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。
03火焰切割
火焰切割设备的成本低并且是切割厚金属板经济有效的手段，但是在薄板切割方面有其不足之处。与等离子比较起来，火焰切割的热影响区要大许多，热变形比较大。为了切割准确有效，操作人员需要拥有高**技术才能在切割过程中及时回避金属板的热变形。
04激光切割
激光切割设备可切割4mm以下的不锈钢，在激光束中加氧气可切割20mm厚的碳钢，但加氧切割后会在切割面形成薄薄的氧化膜。切割的厚度可增加到20mm，但切割部件的尺寸误差较大。 激光切割设备的价格相当贵，约150万元以上。
05线切割
电火花线切割简称线切割。它是在电火花穿孔、成形加工的基础上发展起来的。它不仅使电火花加工的应用得到了发展，而且某些方面已取代了电火花穿孔、成形加工。如今，线切割机床已占电火花机床的大半。
06**高压水切割
**高压水切割又称水刀和水射流，它是将普通的水经过多级增压后所产生的高能量（380MPa）水流，再通过一个较细的红宝石喷嘴（Φ0.1-0)切割，这种切割方式称为**高压水切割。

方管按用途分类：装饰用方管、机床设备用方管、机械工业用方管、化工用方管、钢结构用方管、造船用方管、汽车用方管、钢梁柱用方管、用途方管。
壁厚分类
方矩管按壁厚分类：**厚壁方矩管、厚壁方矩管和薄壁方矩管。
工艺分类
方矩管按生产工艺分：热轧无缝方管、冷拔无缝方管、挤压无缝方管、焊接方管。
其中焊接方管又分为
1、按工艺分——电弧焊方管、电阻焊方管(高频、低频)、气焊方管、炉焊方管
2、按焊缝分——直缝焊方管、螺旋焊方管。
材质分类
方管按材质分： 普碳钢方管、低合金方管。
1、普碳钢分为：Q195、Q215、Q235、SS400、20#钢、45#钢等。
2、低合金钢分为：Q345、16Mn、Q390、ST52-3等。
生产标准分类
方管按生产标准分：国标方管，日标方管，英制方管，美标方管，欧标方管，非标方管。
断面形状分类
方管按断面形状分类：
1、简单断面方管：方形方管、矩形方管。
2、复杂断面方管：花形方管、开口形方管、波纹形方管、异型方管。
表面处理分类
方管按表面处理分：热镀锌方管、电镀锌方管、涂油方管、酸洗方管。

方管、矩形管、圆管是使用量非常大的型钢类产品，除了无缝管，常见的这三种管材多是以冷弯、焊接而形成成品，是冷弯型钢生产线产品的其中几种，所以用板材冷弯焊接成型的管材归属于冷弯型钢产品。
     冷弯型钢是钢带在常温条件下经过一组纵向排列的轧辊，逐步变形，达到符合使用要求的形状尺寸，再经确定尺寸剪切成相应长度，这种产品就是冷弯型钢。
     如果在机组中配有焊接设备（如高频焊、氩弧焊等）还可生产闭口断面的冷弯型钢。而闭口冷弯型钢常见的就是方矩形管和圆管，当然还有P、D等各种异型管。
热轧和冷轧的主要区别是：
　　1、 冷轧成型钢允许截面出现局部屈曲，从而可以充分利用杆件屈曲后的承载力;而热轧型钢不允许截面发生局部屈曲。
　　2、热轧型钢和冷轧型钢残余应力产生的原因不同，所以截面上的分布也有很大差异。冷弯薄壁型钢截面上的残余应力分布是弯曲型的，而热扎型钢或焊接型钢截面上残余应力分布是薄膜型。
　　3、热轧型钢的自由扭转刚度比冷轧型钢高，所以热轧型钢的抗扭性能要优于冷轧型钢。    
      方矩型管、圆管应用
各行业对冷弯型钢有不同的要求，而方矩型管、圆管应用也是多种多样，例如：
汽车制造：大客车多数用闭口的方矩形钢和异形钢，货运汽车多数用开口冷弯型钢，车辆如消防车、工程车多数用方矩形和异形冷弯型钢等。
输电铁塔：在高压长距输电铁塔中，高强耐腐结构钢管已在各地试用。
工程机械：起重机升降臂、支撑臂、塔式吊车构架用冷弯型钢。
建筑行业：钢结构（梁、柱）、维护结构、屋面、墙面、门窗、装璜用冷弯型钢。
水利工程：塑钢复合管用于城市生活用水输送、大口径螺旋焊管用于大型水利工程。
家具：凳、椅、橱、床等为冷弯型钢。

目前，我国的铝型材加工企业在挤压工艺制定和挤压模具设计过程中，很大程度上依赖设计人员的经验，导致模具设计周期长、成本高，且产品质量得不到保证。因此研究铝型材挤压过程的机理和金属流动规律，进而为工艺和模具设计提供理论，就显得尤为重要。
通过研究发现目前铝型材中的实心型材多采用有限元法和有限体积法，而针对空心型材的数值模拟研究很少。因此研究空心型材挤压过程的数值模拟方法对于合理设计挤压工艺和模具结构、减少试模时间和提高型材质量都具有十分重要的意义。
本文以矩形管铝材的挤压为例，分别采用有限元法和有限体积法进行数值模拟，分析两种方法对于空心型材挤压模拟的可行性和模拟精度。
当变形材料流入焊合室以后，模拟计算变得比较困难，需要频繁的网格重划，所需模拟时间显著增加，模拟结果精度下降，但模拟仍然可以有效进行
当变形材料进入工作带时，模拟过程变得异常困难，几乎每经过一步模拟就必须重新划分网格，体积损失严重；在焊缝处，由于频繁的网格重划，相邻分流孔内流出的金属无法焊合在一起，甚至出现体积缺失的情况，仿真结果已经严重失真，难以继续进行下去。
由于有限元方法对此矩形管材的挤压模拟因为长宽不等而无法避免金属网格节点的自焊合问题，且该模型使用的是四个分流孔，所以其1/4模型总是存在两股料流在焊合室接触重新焊合的问题。分析原因是：
①矩形管挤压为大变形挤压问题，有限元模拟过程中，由于网格畸变严重，需要频繁的网格再划分，每次网格划分都存在几何上的近似，即每次划分的新网格与旧网格总是存在一定的差异，当几个模拟步骤内划分次数较多时，几何形状就会发生较大差异。
从模拟出错时的网格可以看出，焊缝处的三角平面上的每一条边并不是由两个三角平面共享。这就意味着在实际模拟中，表面上变形材料充满了焊合室完全焊合，实际还是两股料流，在后面的步骤里可见断裂，导致计算失真停止。
②每次网格划分后，边界节点与模具边界的接触条件也相应地进行了重新确定，频繁的网格划分引起的几何形状的变化会导致部分边界节点并没有发生真正的接触，而边界节点的接触条件是导致模拟结果（特别是变形体几何形状的模拟结果）失真的主要因素。
此外表示凸模行程为28mm时的模拟结果，从模拟开始到图表示的位置，总计模拟时间50h，网格重新划分了92次。因此，无论是模拟精度还是运算效率，有限元法都不是模拟矩形管铝材挤压过程的有效算法。
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