等壁厚弯管塑性成型理论及工艺工装设备”研究阐明了等壁厚弯管成型过程受力变型特点、力学原理及分析求解方法；阐明等壁厚弯管成型时金属流动规律和塑性机理，揭示了该工艺区别于其他弯管工艺的本质特征。课题组建立了热推弯管成型过程材料本构关系和描述弯管成型时应力、应变场的理论模型，并进行了实验验证。提出了弯曲变型与扩径变型应保持的严格比例关系，大口径合金高压弯管，即弯曲率与扩径率之间的函数关系。给出了变曲率牛角芯棒轴线极坐标方程，为牛角芯棒外型设计奠定了基础。
该研究中，课题组还提出了一种新型牛角芯棒设计方法，提出了加热温度与推制速度模糊优化设计方法。研究人员据弯管塑性变型机理，采用质点运动学方法，建立了描述牛角芯棒外型的曲锥面向量方程，提出了一种变曲率牛角芯棒设计方法。并据弯管成型过程金属流动规律，建立了精确的管坯尺寸计算公式。实验表明，该公式明显优于《机械工程手册》给出的经验公式。
“采用该方法设计管坯可节约大量管材。与原技术相比，不考虑节省的电力、人力和提高的设计、生产效率，仅节省管材一项，每生产一吨弯管就可节约管材275公斤，节省率为27.5%。”鹿晓阳说，“该课题还研制了相应的工艺、工装设备及工艺参数CAD系统，实现了全部工艺设计微机化，为研制工艺参数的自动控制系统奠定了基础。”
引起弯管质量下降的主要原因分析及注意方法：
1、纯弯曲时，管子在外力距M作用下其中性层外侧臂壁受拉应力＆1作用而减薄，内侧受压应力。作用而增厚，合力N1和N2使管子横截面发生变化。基于这一因素，引起弯管质量下降主要原因为RX与SX所以，GBJ235—82中，对各种压力等级情况下的RX值以及外侧的减薄量均做了明确规定，广州合金高压弯管，目的是为了控制RX与SX的值，从而确保质量。
2、前条已讲过，弯管时材料外侧受拉，合金高压弯管，内侧受压中性轴所在位置则与弯管方法而不同，在顶弯式(压缩弯曲)工作时中性轴处于离外壁约1／
3处，在旋弯(回弯式)工作时，中性轴处于离外壁2／3处。因此薄壁管道弯曲，使用旋弯法是有益的。
3、弯胎的精度也是影响弯管质量的因素之一。我们在弯胎制造时，除规格尺寸要求控制在一定公差范围时，同时也要求用户在使用时根据弯制管径选择相应的弯胎。
4、管材本身的可弯曲性能与表面腐蚀情况，亦可能影响到弯管质量。现场施工时，操作者亦需了解被加工管道的材料，加工性能和对表面腐蚀情况作出产判断。
5、现提供R。(弯曲半径／管外径)关系曲线图(如图3示)，供用户在选择管子直径与壁厚关系时参考。本图着重反映相对弯曲半径，相对壁厚对弯管质量的影响，根据管道加工的验收规范：冷弯的钢质管道为，中低压为4D、高压为5D。故我们的弯胎设计为R=4D(特殊情况另定)，所以就我厂生产的弯管机而言主要以选择相对壁厚SX为主，图的上部为无芯轴区，图的中部为普通芯轴区，图的下部为特殊芯轴区。由于特殊芯轴设计制造均很困难，操作也不太方便，日标合金高压弯管，故一般我厂不予供货。特别情况可另行商定。
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