壳体类零件金属样品加工制造样品质量检测显微镜
管材弯曲成形性及成形极限
管材弯曲成形性，是指某种材质及规格的管材对定弯曲变形条件的适应
能力：弯曲成彤极限，从塑性成形理论的角度来看．是指管村不发生塑性
破坏所能达到的最大弯曲变形程度，但在实际工程中薄壁壳体类零件的成
形极限却不仅限于破坏．往往因达到或超过成形质量的某种强制性指标而
宣告加工失效，因此，蛮际牛产中．管材弯曲将受到一种特殊的I程极限或
称质量界限的限制。
管材属于具有特殊空心结构的典型壳体类零件。弯曲变形时其空心截
面彤状将垃生瞬时变化。如果按弹塑性变形理论来分析它的成形极限，会
遇到很多数学上难以处理的困难，几乎无法求得它的真实解．甚至袒难得
到完全解，尽管后者仅要求满足塑性匾的全部方程及边界条件、刚性区内
应力不违反屈服条件和整体’P衡条件，以及刚、塑性区交界处应力及速度
连续条件。虽然结构的极限分析理论直接对塑性极限状态进行分析，可咀
忽略弹塑性变形历史而使分析过程简化，所得结果与从弹性、弹塑性开始
到最终塑性极限状态进行分析的结果相一致，但目前这种结构极限分析理
论还很难应用于实际管材弯曲工程中。首先，当分析管材塑性弯曲极限时
，若将经过一次塑性加工的管材简化为理性刚塑性模型，所产生的误差是
很大的。另外，如果将弯曲成形中的管材视为结构并按塑性极限定理来分
析也不合适，因为在当其转化为几何可变机构之前，．可能早就因某些变
形指标超差而宣告塑性弯曲失效。例如，管材弯曲过程中，既没有丧失继
续承载的能力，也没有转化为几何可变机构或发生破损，但当其横截面短
轴变化率超过质量规定时，则被认为已经达到了弯曲成形极限而将其视为
废品。再如，管材弯曲外凸侧管壁厚变薄超过高压锅炉管线规定指标时，
即便没有发生任何破坏，同样为维护运行安全而被视为废品。很多实际生
产问题表明，工程中的管材塑性弯曲极限与理论塑性极限的概念不宜等同
。
