 埋弧焊直缝钢管机械扩径的工作原理
埋弧焊直缝钢管扩径有机械扩径和水压扩径两种方式。
机械扩径设备投资小，占地面积少，更换模具方便，维修简单，尤其是可进行非标直径钢管的扩径，被管线管标准确定为唯一的冷扩径方法。
扩径头是机械扩径机的关键部件。扩径头是由多个扇形块组成的芯棒安装在楔形体上，而楔形体固定在液压缸的活塞杆上。当液压缸活塞和楔形体向右移动时，由于构成芯棒表面的扇形块向外扩展，使芯棒圆周增大。楔形体的力借助斜块通过扇形块作用在钢管上，从而使与芯棒接触的一段大口径直缝钢管得到扩径。当活塞和楔形体向左移动时，Q345B直缝钢管芯棒脱离开，以便再次送进，进行下一段钢管的扩径。机械式扩径首先是将直焊缝对准扩径头模具上的槽，然后将钢管分步送入扩径头，分段(步段长度一般为0.6～1.0m)扩径，直至完成全管体的扩径。
机械扩径埋弧焊直缝钢管变形过程
根据大口径直缝焊管机械扩径过程的不同阶段，整个变形过程可以分为以弹性变形为主的整圆，塑性变形为主的扩胀变形和卸载回弹3个主要阶段。
1、整圆
Q345B直缝钢管在扩径前经过成形、焊接等多道工序，其截面形状大多为近似椭圆，还存在一定的直线段和棱角。整圆就是将钢管截面由近似椭圆变成圆。
管壁在扩径头作用下，发生弯曲变形，随着扩径头的不断径向扩胀，椭圆长轴不断缩短，短轴不断伸长，最终扩径头与钢管内壁完全贴合。这个阶段钢管的变形主要为弹性变形，只有形状变化。
2、扩胀变形
钢管在扩径头作用下，直径不断扩大，管壁不断减薄。开始时，钢管处于弹性变形阶段，当管体的应力达到管材屈服强度时，钢管便进入塑性变形阶段，发生变形。
3、卸载回弹
扩径头回撤，钢管变形有一定的弹性回复。
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