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目前，国内外广泛采用垂直液压弯管机加工冷弯管，其基本原理是 将钢管放置于弯管机模具上，调整钢管位置、上模、下模、内胎、夹具等，按照设计的冷弯管加工工艺参数，冷弯管机主油缸对钢管施加合适的弯曲力矩，使钢管局部管段产生适量屈服变形，形成一定的成形角 度。一般情况下，冷弯管机需要对钢管进行若干次弯曲成形.才能得到成形角 度符合设计要求的冷弯管。在国内外管线建设及验收规范中，对冷弯管的力学性能、外观质量、缺欠等都有严格的规定。在冷弯管加工过程中，一般主要通过控制单位步长内的成形角 度以控制钢管的变形量，避免局部变形量过大(主要是 内弧、外弧侧)而导致钢管力学性能和外观几何尺寸的恶化，从而影响冷弯管的质量。冷弯管加工工艺
管线钢管根据实际管线走向所需的弯曲角 度，设计冷弯管的加工工艺参数，主要包括钢管有效弯曲长度、总成形角 度、单位步长、步长内的成形角 度、弯曲次数、曲率半径等，然后采用冷弯管机将钢管加工成冷弯管。相比热垠弯管生产工艺，现场加工冷弯管具有周期短、成本低、工艺简单的优点。
冷弯管的加工方法主要有固定步长、固定角 度、变曲率、变步长等方法，其加工原理和主要加工工序基本相同。上述几种冷弯管加工方法实质上都要经历的4个主要冷弯工序。首先将钢管放置于弯管机模具上，调整钢管位置、上模、下模、内胎，然后锁紧前端的夹具，启动液压加载系统，并根据加工工艺控制主油缸的提升高度，对钢管施加弯曲力矩，实现局部管段的弯曲成形，随后对主油缸进行回油，卸载弯曲力矩。当钢管完成这4个加工工序后，就实现了单位步长内的弯曲成形，形成一个微小的成形角 度，即单次成形。随后将钢管移动单位步长，重复这4个加工工序，完成钢管的再次弯曲成形。每根钢管需要经过若干次的弯曲成形才能达到设计的成形角 度，所以冷弯管加工工艺实质是 若干单位步长内成形角 度叠加的过程。
钢管冷弯时的受力简图分析可知，弯曲段受力较为复杂。当管壁塑性变形量过大时，外弧侧所受拉应力大于材料的强度极限时会产生裂纹，壁厚减薄趋于严重；内弧侧因管壁不均匀的拉应力和压应力而导致材料失稳变形，产生褶皱现象，且壁厚有所增加。弯曲段平行于弯曲方向的内径有减小的趋势，而垂直于弯曲方向的内径有增大的趋势，即弯曲段椭圆度增大，另外没有外力约束的管口易发生失稳变形而导致冷弯管的圆度发生恶化。
在弯曲力矩作用下，所受约束力较小的管段为抵抗弯曲变形而会产生相应的扭矩，导致钢管弯曲变形纵向中心发生偏移，所以冷弯管平面度降低。由于钢管冷弯变形是 在较短时间内完成的，3D弯管在钢管纵向存在的残余应变会随着外加约束的取消而得到释放，产生回弹现象，导致实际成形角 度小于设计角 度。在钢钢管的冷弯加工中，回弹现象尤为明显。外防腐层和内涂层也会因内外侧的拉压变形而受到影响，可能出现褶皱、裂纹、粘接力下降等缺欠。
在冷弯管实际加工中，上述缺欠的产生是 不可避免的，需要按照冷弯管的加工技术规范进行工艺控制，加工符合管线建设标准的冷弯管。内胎位置、压力和上下模的匹配情况会影响钢管的受力，合理的内胎位置和压力使钢管冷弯时管壁受力趋于平衡，减小管壁失稳变形，降低了弯管段的椭圆度和褶皱度。
冷弯管的力学性能在服役过程中会受到应变时效的影响，应变时效使得冷弯管的强度升高，而韧性下降。此外，冷弯管综合质量决定其整体服役性能，X60，X65，X80钢级冷弯管在弯曲载荷、轴向载荷、内压作用下的变形行为，结果表明冷弯管的屈曲应变明显低于直管，在外载荷作用下，内压是 冷弯管屈曲应变较主要的影响因素。
拉伸应力一应变曲线没有出现明显的屈服平台，管体纵、横向的抗拉强度变化较小；冷弯管纵向沿着内弧侧到外弧侧的位置，抗拉强度和屈服强度逐渐升高，其中内弧侧的屈服强度低于母管，而外弧侧的屈服强度高于母管，这主要是 由于钢管变形时内弧侧在压缩应力作用下发生较为明显的包申格效应而使屈服强度减小，外弧侧在形变硬化的作用下使其屈服强度增大；冷弯管横向内、外弧侧的屈服强度变化与纵向相反，所以冷弯管的抗拉强度和屈服强度呈不均匀性分布特点。随着单位步长内成形角 度的增大，这种不均匀性更为明显。
结论
(1)在德标弯管加工过程中，一般主要通过控制单位步长内的成形角 度以控制钢管的变形量，避免局部变形量过大而导致钢管力学性能和外观几何尺寸的恶化，从而影响冷弯管的质量。
(2)每根钢管需要经过若干次的弯曲成形才能达到设计的成形角 度，冷弯管加工过程实质是 若干单位步长内成形角 度叠加的过程。
(3)合理控制冷弯管机各个部件以及单位步长内的成形角 度，可以有效降低冷弯管椭圆化、褶皱、防腐层裂纹等缺欠的产生。
(4)冷弯管管体纵、横向抗拉强度变化较小，纵向内弧侧的屈服强度低于母管，而外弧侧的屈服强度高于母管，管体的冲击韧性有一定的降低，但降幅较小，韧脆转变温度有一定的升高。
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