弯管是锅炉受热面中常见而又关键零件,其弯曲成形情况非常复杂,是一个多因素共同作用的结果。电站锅炉属于典型的高温、高压设备,对弯管质量要求特别严格。为此,本文针对弯管成形的特点,根据工厂的实际情况,制定了实物试验和数值模拟相结合的研究方法。本文制定的弯管试验方案,在外观尺寸达标的前提下,确定了以最大内部通球率为弯管的质量指标,列举并选取了符合工厂实际的一系列因素进行试验。通过进行正交试验和极差分析,判定滚轮夹紧力为影响弯管质量指标的最主要因素。通过建立有限元模型,采用数值模拟的手段对滚轮进给量的影响进一步研究。经过研究表明,滚轮进给量的不同,可以造成管子的变形量的显著不同。根据弯管试验和数值模拟得到的结论,对现有的弯管工艺和弯管设备提出了改进方案。在分析了增加滚轮的位移补偿和增加弯模的芯轴直径两种方法后,认为两种方法都能够达到改善弯管成形质量的效果,但前者对于工厂来说更为实际。因此本文在最后提出了基于该方法的设备改造方案,今后有望通过设备的改进来优化弯管工艺参数,提高弯管成形质量。