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若按壓力等級來分,大約有十七種,和美國的管子標(biāo)準(zhǔn)是相同的,有:Sch5s、Sch10s、Sch10、Sch20、Sch30、Sch40s、STD、Sch40、Sch60、Sch80s、XS;Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS,其中最常用的是STD和XS兩種。按彎頭的角度分,有45°彎頭,有90°彎頭和180°彎頭。這樣一來彎頭的種類是很多的,定貨時(shí)定單常采取如下表示方法:如"LR STD 90° 8",表示長半徑,壓力等級為STD,90°的8"彎頭;又如,"SR XS 45° 4"表示短半徑,壓力等級為XS,45°的4"彎頭。以上為彎頭的大概分類情況。 三通,一般有兩種。三個(gè)口直徑相等的為等直徑三通,兩端直徑相同,但匯流端直徑與其它兩個(gè)直徑不同稱為異徑三通。表示方法如下:對于等徑三通,比如"T3"三通則表示外徑是3英寸的等徑三通。對于異徑三通,比如"T4×4×3.5"表示同徑為四英寸異徑為3.5英寸的異徑三通。壓力等級和彎頭的壓力等級都是一樣的,其規(guī)格范圍也是一樣的。
大小頭,也是這個(gè)分法。大小頭的表示方法是大頭直徑乘以小頭直徑,例如"8×6"表示大頭直徑是8英寸,小頭直徑是6英寸的大小頭。
幾何尺寸包括外徑、內(nèi)徑、壁厚。還要求控制曲率半徑。比如半徑長度為1.5D,那么曲率半徑必須在所要求的公差范圍之內(nèi)。由于這些管件大多數(shù)用于焊接,為了提高焊接質(zhì)量,端部都車成坡口,留一定的角度,帶一定的邊,這一項(xiàng)要求也比較嚴(yán),邊多厚,角度為多少和偏差范圍都有規(guī)定,幾何尺寸上比管件多了很多項(xiàng)。表面質(zhì)量和機(jī)械性能基本和管子是一樣的。為了焊接方便,和被連接的管子的鋼種是相同的。第四,就是所有的管件都要經(jīng)過表面處理,把內(nèi)外表面的氧化鐵皮通過噴丸處理噴掉,再涂上防腐漆。這既是為了出口需要,再者,在國內(nèi)也是為了方便運(yùn)輸防止銹蝕氧化,都要做這方面的工作。第五,就是對包裝的要求,對于小管件,如出口,就需要做木箱,大約1立方米,規(guī)定這種箱子中的彎頭數(shù)量大約不能超過一噸,該標(biāo)準(zhǔn)允許套裝,即大套小,但總重量一般不可超過1噸。對于大件就要單個(gè)包裝,像24〃的就必須單個(gè)包裝。另外就是包裝標(biāo)記,標(biāo)記是要注明尺寸、鋼號、批號、廠家商標(biāo)。在管件上要打上鋼印,并附有裝箱單和質(zhì)保書等文件。
焊接彎頭生產(chǎn)的工藝流程,若做長半徑彎頭,要先選定規(guī)格,提出管料。擴(kuò)徑率,通過理論計(jì)算,一般擴(kuò)徑率在33%-35%之間,倒推回去。短半徑219mm的一般的擴(kuò)徑率為50%.選好原料后,按彎頭規(guī)格下料,再考慮曲率半徑, 比如,90°的彎頭,通過其曲率可以算出下多長料可加工出90°的彎頭。通過理論計(jì)算可算出,然后以該長度為定尺進(jìn)行切斷。最后把料進(jìn)行熱推制。推制機(jī)大家可能都看過,實(shí)際很簡單。它是一個(gè)牛角狀芯頭或芯棒,芯棒由細(xì)變粗,推制過程是一個(gè)擴(kuò)徑帶彎曲的過程。后邊有支撐,把下料管段穿入芯棒,后邊有一牌坊架將芯棒固定。中間有一小車,小車有的通過液壓傳動(dòng),有的通過機(jī)械傳動(dòng)即絲杠傳動(dòng),然后往前推小車。小車推著管子順著芯棒往前走,芯棒外有一個(gè)感應(yīng)圈,把管子加熱,加熱好,然后小車把管子推下,就加工好一個(gè)。推好后,彎頭要就此熱狀態(tài)下進(jìn)行整形。因?yàn)橛械膹濐^處理不當(dāng)后,就會(huì)扭曲,這是不允許的。另外,推頭后一般都是前端外徑大,要通過整形模進(jìn)行整形。整形模實(shí)際上是一個(gè)壓力機(jī),要有一套模具,兩個(gè)半圓弧,上下各一個(gè)。整形后的外徑就達(dá)到了成品的尺寸要求了。壁厚就以來料的壁厚進(jìn)行控制。彎頭和管子的壁厚公差都是相同的,均為±12.5%.在推制過程中,正常情況下壁厚不應(yīng)當(dāng)發(fā)生變化,但如果因?yàn)楣ぞ咴颍械牡胤綍?huì)發(fā)生減壁現(xiàn)象,所以一般提料時(shí),壁厚要加一些余量,如彎頭是8.18mm的壁厚,一般都提8.5mm左右的管子,防止在推制時(shí)由于局部減厚而超差。整好形后,彎頭的外徑、壁厚尺寸都達(dá)到了要求。下面就進(jìn)行精整工序,經(jīng)過噴丸處理,把彎頭內(nèi)外表面的氧化鐵皮去除,把兩端進(jìn)行坡口處理以便于焊接。再經(jīng)過檢查、打鋼字、噴涂漆、包裝等工序后,就可以出廠了。以上是24〃以下以無縫鋼管作為原料的彎頭生產(chǎn)方法,超過24〃以后即600mm以上的,最大彎頭在2.032米~2.80米之間,是用鋼板做的。把鋼板按要求裁成料后,像UOE成型,也是通過沖模沖壓沖成圓形。有兩半然后再拼合、焊接。由于焊縫的存在,所以要進(jìn)行無損探傷。由于有焊接應(yīng)力的存在,所以還要進(jìn)行熱處理。焊接彎頭多了兩道工序:一是探傷,一是熱處理。其他程序相同。
三通的生產(chǎn)工藝也基本是如此。要根據(jù)三通的不同規(guī)格進(jìn)行下料。下料后先要噴砂,要在成形前將表面的氧化鐵皮去除。成形則采用液壓鼓脹法成形。有模具,模具底部平直,上邊有凸緣孔。將管子放入后,管子用液壓缸固定,兩邊充入液體向內(nèi)凸脹,把管擠成"凸"字形,再把凸起處從適當(dāng)位置切除,也打成坡口。它要經(jīng)過兩次噴丸處理。由于加工過程中,有加工硬化,所以也需要熱處理。管件的生產(chǎn)工藝流程就是這些情況。
需要再說明的是切斷,要求一定采用切管機(jī),再有鋸床,大一些的規(guī)格就采用火焰切割。無論采用什么方法,一定要保證管端平直、無毛刺、定尺準(zhǔn)確。否則,在推制過程中,管端容易破裂。推制這方面的技術(shù)問題,在于工具設(shè)計(jì)。若設(shè)計(jì)的好,推出來的型比較正,基本符合要求。有的廢品較多,主要是由于工具問題。設(shè)計(jì)主要是憑經(jīng)驗(yàn)。還需要有經(jīng)驗(yàn)的工人不斷修磨,才能投入正常使用。工具很重要。另外,推制現(xiàn)在都采用液壓的推制方法。液壓推制速度可調(diào)。大彎頭與小彎頭的推制速度是不同的,加熱速度也不相同。另外用液壓推制的變形也比較平穩(wěn)。現(xiàn)在機(jī)械推制的方法已經(jīng)不很多了,加熱也比較重要。老式的加熱采用煤氣爐,把管子加熱,現(xiàn)在都改用中頻加熱。約在70年代以后我國的這種加熱方式才過關(guān)。這種方法溫度比較好控制,加熱也比較均勻。通過調(diào)節(jié)線圈的個(gè)數(shù)來控制加熱溫度。若是燒咀,就不太好控制。另外推制前要預(yù)熱。芯棒預(yù)熱后再固定管子。中頻加熱技術(shù)的采用對彎頭生產(chǎn)是很大的進(jìn)步,產(chǎn)量、質(zhì)量都有很大提高。