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不锈钢焊管成型及规格尺寸


【全文摘要】不锈钢焊管是以不锈钢带材或不锈钢板材为原料,经过分条或剪切下料后,根据原料的规格(厚度、宽度),选用不同的成型方式。如分条后的带钢一般厚度较薄、宽度较窄,可采用辊式冷弯曲成型;而厚度较厚(大于6mm)、宽度较大的板材经剪切或等离子切割后,可采用“UO”或滚卷方式成型。不锈钢带在辊式连续冷弯成型焊接机组上,完成成型、焊接;不锈钢板经“U”或滚卷成型后,加工成开口的管坯,然后再根据其规格尺寸(壁厚、外径),在相应的机组上,采用不同的焊接方法焊接成不锈钢焊管。因此,不锈钢焊管采用何种方式成型,完全取决于焊管的规格尺寸(壁厚、外径)。不锈钢焊管焊缝的形式有两种,一种是直焊缝,另一种是螺旋焊缝。因此,不锈钢焊管的成型方式也可分为两大类,即直缝焊管成型和螺旋焊管成型。直缝焊管成型,又可分为连续成型和非连续两大类。由于不锈钢带材或不锈钢板材与同类型碳钢相比较,具有强度高、加工硬化敏感性强、耐磨性好、粘结


不锈钢焊管是以不锈钢带材或不锈钢板材为原料,经过分条或剪切下料后,根据原料的规格(厚度、宽度),选用不同的成型方式。如分条后的带钢一般厚度较薄、宽度较窄,可采用辊式冷弯曲成型;而厚度较厚(大于6mm)、宽度较大的板材经剪切或等离子切割后,可采用“UO”或滚卷方式成型。不锈钢带在辊式连续冷弯成型焊接机组上,完成成型、焊接;不锈钢板经“U”或滚卷成型后,加工成开口的管坯,然后再根据其规格尺寸(壁厚、外径),在相应的机组上,采用不同的焊接方法焊接成不锈钢焊管。因此,不锈钢焊管采用何种方式成型,完全取决于焊管的规格尺寸(壁厚、外径)。

不锈钢焊管焊缝的形式有两种,一种是直焊缝,另一种是螺旋焊缝。因此,不锈钢焊管的成型方式也可分为两大类,即直缝焊管成型和螺旋焊管成型。直缝焊管成型,又可分为连续成型和非连续两大类。由于不锈钢带材或不锈钢板材与同类型碳钢相比较,具有强度高、加工硬化敏感性强、耐磨性好、粘结的可能性大和导热性差等特点,所以,不锈钢焊管在成型过程中,应特别注意上述特性,以便得到良好的成型效果。对于不锈钢焊管来说,更为重要的是成型以后的焊接。因此,对焊管成型的要求,除了要获得良好的外形外,还要求为焊接提供一个好的焊口。不锈钢焊管的焊口,是在带钢或板材的边缘,所以,带钢或板材的边缘成型是获得好焊口的关键,也就成为成型过程中应特别关心和注意的地方。一般要求带钢或板材的边缘成型后无边浪,无直边,两边要对齐、对平、无错口,并不得出现桃形等。

4.1 直缝焊管成型

4.1.1 滚卷成型

这种成型方式,首先是将符合要求(厚度,材质)的不锈钢板,按要求的宽度及长度下料,随后要根据板厚决定是否开坡口。成型的第一步是预弯边,然后经卷板机将不锈钢板滚卷成型为开口管,如图4-1所示

滚卷成型工艺流程:

下料→开坡口(厚度>6mm)→预弯边→滚卷成型→坡口清理→点焊。

采用该方式成型的关键是合缝处的弯曲成型,必须达到要求的曲率半径如此要求

是为下一步焊接和精整创造条件。为此,要求在滚卷前,在专用设备上,预先将其两边缘压制弯曲成型,成型后的曲率半径与焊管的半径接近,这个成型过程称之为预弯边。随后再在卷板机上滚卷成型。滚卷成型时,逐渐调整辊子的压下量,并要求往复滚动,直到两边缘合拢;当圆度符合要求时,将其合缝处清洗并点焊,即完成滚卷成型。

这种成型方式的优点是:成型尺寸范围大,成型质量较好,设备简单造价低,操作也简单,适宜小批量、厚壁、管径大的焊管的生产。该成型方式不足之处是受辊子的长度和直径的限制,可成型的钢管的长度壁厚和外径也受到限制;另外,滚卷成型还会造成钢管表面的擦划伤和压坑,影响焊管的表面质量;其次,劳动强度大也较大。

当板材厚度超过卷板机成型能力,滚卷成型有困难时,可以加热钢板,进行热滚卷成型;但对不锈钢板的加热应特别谨慎,注意加热温度,防止由加热引起耐腐蚀性能的下降,增加脆性相等问题的出现。

4.1.2 “UO”成型

“UO”成型,顾名词义,先将被成型的钢板压制成“U”型,然后再将“U”型压制成“O”型,即完成“UO”成型,如图4-2所示。



“U”型前,需在钢板的端部,如图4-3所示,画制成型道次线。成型道次线的画制一般是中线对称的两边密中间疏的道次线,目的是成型对称,并使边部成型不出现直边,画制线的条数与成型的道次相等。Φ386x12~18不锈钢焊管“U”成型道次线的画制见图4-3.



U”成型的模具是成型质量优劣的关键,表4-1和表4-2列出了某型号压力成型机对应的钢管尺寸、模具尺寸、成型方式和成型道次对应表,可供成型时参考。但要压制出外形质量高的钢管,与操作技术有密切关系,操作技术需在生产实践中摸索和掌握      “U”成型后的管坯,在“O”成型压力制管机上,完成“0”成型。“0”成型时要选用与钢管外径基本相近的模具,并要求模具清洁无油污。在“0”成型过程中要仔细观察成型质量,随时采取相应措施,保证外观质量。当“0”成型达到要求的外形和尺寸时,应按要求的间距和位置用氩弧焊分段进行点焊。点焊前要认真清理点焊处,点焊处要求清洁无油污,要保证点焊质量,因为点焊焊缝将保留在下一步焊接的焊缝内。

“UO”成型工艺流程:

下料→开坡口(厚度>6mm)→画制成型道次线→预弯边→“U”成型→“0”成型(坡口清理→点焊→加焊引弧、收弧板)。

“UO”成型方式的优点是:适应性强,灵活,可加工厚壁管等;只要有合适的模具,加工的厚度和长度不超出设备使用范围,就可加工生产相应的焊管。

“UO”成型方式的缺点是:成型质量不高,有直边,劳动强度大,设备及模具投资费用大。一般的“U”成型机采用液压成型机,压力在2000t上下,成型长度在6m,设备非常庞大;如果加工生产的规格多,相应的模具也较多。

4.1.3 “JCO”成型

该成型方式是采用了大型预弯边机,通过合适模具对钢板边缘进行步进式预弯,从而得到理想的边缘成型效果,避免焊管断面“桃形”的出现。预弯边即边缘的“J”状成型。

钢板边缘步进式预弯成型后,采用多道模压进行成型,得到理想的各部位变形均匀的圆形,即完成“C”成型。

“C”成型后,再经过压力机和预焊机将其压成闭合的“O”型管,即完成了“0”成型。



“JCO”成型工艺流程:

下料→开坡口(厚度>6mm)→预弯边(“J”成型)→“C”成型→128“O”成型(预焊)。



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