㈠ 偏心异径管重量计算，小编给你轻松搞定
市场。相信大家都知道吧。那里能买到自己需要的商品。不管是生活用品还是各种建筑材料都能买到。走在管道批发市场，各种型号的管材琳琅满目。一种管道形状吸引了我的眼球，看着形状怪异的模样，小编就想看看有多重这种不规则的管道又是怎样计算的呢？于是给大家整理了一下内容希望能够帮到大家哦！
偏心异径管的简介
偏心异径管英文(Eccentricdifferent-diameterpipe)是用于管道变径处的一种管件,通常采用的成形工艺为缩径压制,扩径压制或缩径加扩径压制,对某些规格的异径管也可采用冲压成形.
偏心异径管除使用钢管为原料生产异径管外,对部分规格的异径管还可用钢板采用冲压成形工艺进行生产.拉伸所使用的冲模形状参照异径管内表面尺寸设计,用冲模将下料后的钢板冲压拉伸成形.
偏心异径管的结构特点
偏心异径管表示方法是大头直径乘以小头直径乘以厚度。
偏心异径管标准：国标美标英标以及各种非标高压冲压。
偏心异径管的缩径成形工艺是将与异径管大端直径相等的管坯放入成形模中,通过沿管坯轴向方向的压制,使金属沿模腔运动并收缩成形.根据异径管变径的大小,分为一次压制成形或多次压制成形.
偏心异径管特点是强度显著高于相同碳量的碳素钢,具有较好的韧性和塑性以及良好的焊接性和耐腐蚀性等.
异径管的圆度不应大于相应端外径的1%，且允许偏差为±3mm。异径管的材质执行SY/T5037、GB/T9711、GB/T8163、美标ASTMA106/A53GRB，API5L、APT5CT、ASTMA105、ASTMA234、ASTMA106、DIN德国标准及客户要求标准
异径管(大小头)是用于管道变径处的一种管件。通常采用的成形工艺为缩径压制、扩径压制或缩径加扩径压制，对某些规格的异径管也可采用冲压成形。
a.缩径/扩径成形
异径管的缩径成形工艺是将与异径管大端直径相等的管坯放入成形模中，通过沿管坯轴向方向的压制，使金属沿模腔运动并收缩成形。根据异径管变径的大小，分为一次压制成形或多次压制成形。下图为同心异径管的缩径成形示意图。
扩径成形是采用小于异径管大端直径的管坯，用内冲模沿管坯内径扩径成形。扩径工艺主要解决变径偏大的异径管不易通过缩径成形的情况，有时根据材料和产品成形需要，将扩径与缩径的方法合并使用。
在缩径或扩径变形压制过程中，根据不同材料和变径情况，确定采用冷压或热压。通常情况下，尽量采用冷压，但对多次变径而引起严重的加工硬化的情况、壁厚偏厚的情况或合金钢的材料宜采用热压。
b.冲压成形
除使用钢管为原料生产异径管外，对部分规格的异径管还可用钢板采用冲压成形工艺进行生产。拉伸所使用的冲模形状参照异径管内表面尺寸设计，用冲模将下料后的钢板冲压拉伸成形。
偏心异径管的分类
1.以材质划分：
碳钢:ASTM/ASMEA234WPB、WPC
合金:ASTM/ASMEA234WP1-WP12-WP11-WP22-WP5-WP91-WP911、15Mo315CrMoV、35CrMoV
不锈钢:ASTM/ASMEA403WP304-304L-304H-304LN-304N
ASTM/ASMEA403WP316-316L-316H-316LN-316N-316Ti
ASTM/ASMEA403WP321-321HASTM/ASMEA403WP347-347H
低温钢:ASTM/ASMEA402WPL3-WPL6
高性能钢:ASTM/ASMEA860WPHY42-46-52-60-65-70
铸钢，合金钢，不锈钢，铜，铝合金，塑料，氩硌沥，PVC，PPR、RFPP(增强聚丙烯)等。
2.以制作方法划分可分为推制、压制、锻制、铸造等。
3.以制造标准划分可分为国标、电标、船标、化标、水标、美标、德标、日标、俄标等。
偏心异径管的体系
国际上管法兰标准主要有两个体系，即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外，还有日本JIS管法兰，但在石油化工装置中一般仅用于公用工程，而且在国际上影响较小。现将各国管法兰简介于下：
1，以德国及原苏联为代表的欧洲体系管法兰2，美洲体系管法兰标准，以ANSIB16.5和ANSIB16.47为代表
3，英国和法国管法兰标准，两国各有两套管法兰标准。
综上所述，国际上通用的管法兰标准可概括为两个不同的，且不能互换的管法兰体系：一个以德国为代表的欧洲管法兰体系;另一个是以美国为代表的美洲管法兰体系。
IOS7005-1是国际标准化组织于1992年颁布的一项标准，该标准实际上是把美国和德国两套系列的管法兰合并而成的管法兰标准。
偏心异径管的重量计算
(外径-壁厚)*壁厚*0.02466(此为材料密度)=每米材料的重量。结果再*三通的下料长度就是三通的重量弯头也是一样的算法或者这样算也可以0.02466*(S+1.5)(D-S-1.5)(3C-D/2)/1000C为主管长度D为外径S为壁厚或者90°弯头计算公式;0.0387*S(D-S)R/1000式中S=壁厚mmD=外径mmR=弯曲半径mm！
看着怪异的偏心异径管心中感触挺多。小小的一个东西改变着而连通不同管径展现了它们神奇的作用。小编在赞叹，高大的大厦，工业园区，厂矿，各大企业因为有了它们变的宏大而漂亮。这种不规则的管道又是怎样计算的呢？以上就是小编给大家整理了的内容希望能够帮到大家哦！
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㈡ 钢管受力计算方法和公式已知钢管（焊管）外经为165mm，壁厚4.
钢材的抗拉强度对于结构设计和工程计算至关重要。以Q235钢材为例，其抗拉强度在（38-47）Kg/mm²之间。这意味着，当受到拉力时，Q235钢材能够承受的最大压力在这个范围内。
为了计算钢管的受压能力，我们需要考虑钢管的受压面积。假设钢管的外径为165mm，内径为4.5mm，则钢管的受压面积S可以通过公式S=(外径-壁厚)×π×壁厚计算得出，即S=(165-4.5)×3.14×4.5=2269mm²。
接下来，我们将压强σ定义为压力P与受压面积S的比值。由于Q235是塑性材料，其抗拉与抗压强度数据相同，因此我们可以使用抗拉强度数据来计算压强。根据公式P1=Sσ，当取σ=38Kg/mm²时，P1=2269×38=86t；当取σ=47Kg/mm²时，P2=2269×47=108t。
在实际工程中，为了确保结构的安全性，通常会取一个中间值作为设计依据。因此，对于Q235钢管，我们可以取P=97t作为设计压力值。
此外，在计算稳定性时，还需要考虑一定的安全系数。安全系数的大小取决于具体的受力状况。例如，在轴心受压状态下，通常取安全系数为1.5；而在偏心受压状态下，安全系数可能会更高。这些安全系数的应用旨在确保结构在承受预期荷载时具有足够的安全裕量。
综上所述，通过计算Q235钢材的抗拉强度和钢管的受压面积，我们可以得出其设计压力值。同时，在实际工程中还需考虑安全系数以确保结构的安全性。
㈢ 如何通过壁厚找出两个圆的偏心线
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不锈钢无缝钢管壁厚偏心率的测量以及降低方法
作者： 更新时间：2021-05-25 点击数：287
1观测
在斜轧穿孔机的穿孔过程中，不锈钢无缝钢管容易产生壁厚偏心率，而壁厚偏心率是由穿孔顶头的偏心位置引起的;因此，偏心率被定义为两个圆心的偏移，穿孔顶头的圆周和不锈钢轧管的圆周相互错位。偏心率的定义如图1所示。
图1所示中的计算式在理论上是正确的，但在实际测量时会存在误差;因此，一般采用傅立叶分析法进行评估计算。
在穿孔以后的变形机组上产生的偏心率可能会有所降低，但是大多数都不能彻底消除，甚至还会出现偏心率增大的情况。其原因是:在纵向轧制机架里孔型不对称和不圆;在张力减径机上因拉伸应力过低而产生的温度影响：即在高温拉伸应力作用下张力减径机上钢管的壁厚分布都较平均，不锈钢无缝钢管横截面上的温度分布不均基本不会造成壁厚分布不均;但当拉伸应力较小时，如横截面上温度分布不均等干扰因素则会对壁厚产生明显的影响，这时很有可能在张力减径机上形成偏心率。
壁厚偏差(当然也包括偏心率)会降低不锈钢无缝钢管成材率和不锈钢无缝钢管质量，因此必须尽量在偏心率产生时就将其控制在最低值。
理沦上讲局部偏心率的最小值可达到2%-3%,但在实际生产中这个数值通常为5%-10%。例如，管坯加热不均、轧管机和三辊导向装置对中不良、轧制芯棒弯曲或穿孔顶头磨损，都是主要的干扰因素。要降低偏心率就必须排除上述干扰因素，而是否成功排除这些干扰因素可通过测量不锈钢轧管的偏心率来验证。通常是在空心坯的两端采用手动测童，在张力减径机后采用在线热壁厚测址，在冷床区采用手动测量，最后在精整线采用超声波冷测。
图2所示为某典型空心坯壁厚测量图形结果。为了更清楚地阐述，图2中不考虑除偏心率之外的壁厚偏差因素，此种壁厚分布在下面的叙述中是通用的。从图2可以看出:沿空心坯长度方向的横截面上不是一个固定不变的简单偏心率，而是由不同的“振动”构成的叠加和扭转。
下面将分析复杂偏心率结构的形成，找到偏心率构成和形成原因，最终找出降低偏心率的方法。首要目的是在生产过程中尽可能及时地发现当前正在形成的偏心率，找到偏心率增加的原因并采取有效解决措施。
2形成模型
顶头轴线的轨迹及相应的空心坯壁厚测量数据视觉化。当穿孔顶头与不锈钢轧管轴线保持不变的距离，并在不锈钢轧管横截面上沿着固定方位角进行旋转时，就会产生偏心率。对于不锈钢轧管来讲，这时顶头轴线的位置是固定的，该偏心率沿着不锈钢轧管纵向轴大小不变且在不锈钢轧管横截面上位置相同。例如，某管坯的横截面里出现沿纵向轴不变的温度梯差时就会产生此种偏心率，此时穿孔顶头更多地偏向管坯温度较高的一侧。
当穿孔顶头轴线随着轧制时间在横截面沿着空心坯纵轴方向改变时，顶头的运动方式及相应的偏心率就会变得更复杂,在实际生产过程中穿孔顶头轴线到不锈钢轧管轴线的距离也可能随着生产过程而改变。此种情况下应该考虑:当不锈钢轧管在进行变形时会出现扭绞，此时穿孔顶头相对于空心坯的固定位置可以看作“扭转”的偏心率。通常在穿孔过程中首先出现沿着旋转方向的扭绞，随后出现反方向扭绞。出现的扭绞大多很小，扭绞的旋转方向与轧制参数有关。
图2所示的壁厚分布可能具有各种不同的产生机理。根据一种简单的模型可推算出偏心率由穿孔顶头的偏心位置与顶头轴线的圆周运动叠加所致，利用该模型计算出来的壁厚测量数据视觉化如图3(f)所示。
与管坯相比，穿孔顶头轴线圆周运动的频率相对较低，处于顶头的回转速度范围内。由于轧辊直径较大而不锈钢轧管直径较小，顶头在高点附近回转的速度比管坯要快一些。于是正在变形的不锈钢轧管随着管坯转动方向扭绞。
图3所示模型可用于较大偏心率的分析和形成原因解释。该模型明确将偏心率的构成分为两部分:来自管坯的偏心率和来自穿孔顶头的偏心率，两个部分叠加后产生局部最大值。
来自管坯的偏心率可能是由于管坯非均匀加热引起的，而来自穿孔顶头的部分可能是由于对中不良或顶杆弯曲引起的。以此为基础，根据分析可以推论出偏心率形成的原因，准确发现和消除影响生产流程的误差。偏心率分析可以根据壁厚测量数据和振动测量数据来进行。
还要指出的是，有时候还会测m到第3种偏心率，但是这种偏心率都很小，所以对实际生产没有意义。
3根据壁厚测量数据求出顶头运动
穿孔顶头的运动与空心坯的壁厚分布之间有着直接联系，因此各种壁厚测量数据能够应用于辨识上述提及的不同偏心率部分。这可以用图形进行，其中不同频率的“波型”被分离.再根据大小和分布进行估算，如图4所示。
除此之外.也可以使用傅立叶分析法将不同的频率声用数学方法分离。通常情况下。使用在线壁厚测量仪沿着不锈钢轧管的纵向和周向测量壁厚，并详细地将其数据记录下来。此类测量仪一般是安装在延伸装置的后面，因此测最数据到达得较晚，偏心率数值可能会因张力减径机的孔型误差而变得不准确。若想手动详细地测量壁厚数据则只能采用抽样检测，其费用非常高。因此。考虑直接在斜轧穿孔机上检测偏心率是有意义的。
4根据振动测量求出顶头运动
当顶头固定连接在顶杆上时，顶头的运动方式由顶杆的离心转动所决定。该运动方式还可能进一步与顶杆的弯曲和自身振动叠加。但是通过测量顶杆运动和比较壁厚的测量数据可发现，偏心率的大小及其沿空心坯纵轴的分布可根据距离壁厚测量仪的测最值清楚地推算出来。例如.顶杆的偏心运动(横截面方向)就能够用距离侧量仪记录;而使用激光三角式测量仪可很好地完成测量任务，且仪器价格合理。笔者建议在两个相互垂直对立的平面上进行测量，这样可以准确地记录顶杆的运动。
在测量顶头运动(即顶杆的运动)时当然要考虑到第2节(图3)所描述的情况，即顶头相对于不锈钢轧管的运动与一个绝对坐标系里的旋转叠加。但该旋转运动在原则上对偏心率的形成没有意义。对偏心率有着重要意义的顶头运动，其实在一个随着空心坯旋转的相对坐标系里。根据记录下来的距离测量数据可以将不同的偏心率部分通过频率分析分离开来。简单的偏心率随着空心坯旋转的频率旋转，而叠加的偏心率就旋转得更快。当然，也可以通过比较振动测量结果和偏心率值之间的相关性，以此来评估生产操作时的当前状况。
5影响顶头运动
在穿孔过程中就测量偏心率对于生产具有明显的优越性。因为此时能够立刻对偏心率的增大作出反应。这个评估不仅给出偏心率大小的信息，而且还提示偏心率产生的可能原因:说明偏心率更可能来自穿孔前的加热炉还是来自穿孔机，然而更有意义的是如何从根本上不让更大的偏心率产生。
现介绍一种已试验成功的方法-偏心高频率旋转技术。本文前面所述的顶头轴线的自我回转可由一个外界施加的高频旋转运动来代替.实践中则是在顶杆和顶头之间安装一个偏心轴承(滑动轴承)，通过一个回转驱动器操纵顶杆的转动。回转驱动器属于常规技术产品，用于在开孔前将顶头送人旋转的管坯中，以减少顶头磨损。
穿孔时采用常规技术和采用偏心高频率旋转技术时的偏心率比较如图5所示。从图5可以看出:采用偏心高频率旋转技术时，偏心率的特征发生改变，局部最大值与局部最小值之差变小;局部偏心率明显减小。
采用偏心高频率旋转技术可取得两种效果:①低频的偏心率，即顶头轴线的自转被一种有益的高频旋转替代，减小了偏心率的产生振幅，使之可以在随后的变形步骤里更好地被抵消;②通过顶头轴线的高频回转使不锈钢轧管沿周向产生金属流动，从而使已经产生的壁厚偏差得到一定的平衡抵消。
由此可见，通过上述方法可消减顶杆和穿孔机对中对偏心率的影响，该方法可以持久和稳定使用，从而达到减小偏心率的目的。
6结语
不锈钢无缝钢管的壁厚偏心率占据了壁厚偏差的70%，由此导致产品质量不良，降低了市场竞争力，但至今那些常规方法仍然不能有效解决该问题。本文介绍的解决不锈钢无缝钢管壁厚偏心率的方法，其效果已经在试验中得到证实.接下来只需要投入到生产实践中即可。