奉賢（xián）鈦盤管的加工工藝論述-河南（nán）翔（xiáng）宙熱能設備

鈦盤管的加工工藝論述 因（yīn）為鈦（tài）材具有優良的耐腐蝕性，故被廣泛運用於石化（huà）、氯（lǜ）堿、冶金、電鍍及航空航天等領域中因為鈦是稀有金屬（shǔ），運用鈦材製造設備的成本較高，但也具有（yǒu）運用壽命長、化學功（gōng）能穩定、重（chóng）量輕、結構緊湊（còu）和（hé）維護方便等優點（diǎn）。

在鈦設（shè）備加工中，用鈦管製成盤管式換熱器已經成為主流（liú）措施 換熱器重要的功能指標是換熱麵積（jī），為了增大換（huàn）熱麵積，進（jìn）步換熱效（xiào）率，一般運用盤管方式來製造因為鈦管（guǎn）單價高，因此在製造過程中不（bú）隻（zhī）要化繁為（wéi）簡，下（xià）降製造難度，確保各項尺度與形位公役（yì）契合（hé）紙要求，而且要嚴厲操控管材廢品率，進步利用率，取得傑出的經濟性。

1、矩（jǔ）形鈦盤管零件 鈦盤管運用管指定（dìng）為寶鈦股（gǔ）份出產的φ32mm×2鈦管，牌號為（wéi）TA2，鈦（tài）管（guǎn）各項（xiàng）指標均契合（hé）相關標準要求 仔細分（fèn）析紙，該套加熱鈦盤管實質為內、外兩付矩形鈦盤管並聯而成額（é）中左上鈦法蘭三通別離銜接表裏兩付盤管的上（shàng）接口；右上鈦法（fǎ）蘭三通別離銜接表裏兩（liǎng）付盤管的下接口；內、外（wài）盤管合拚對接時，應以內盤管上下管口方（fāng）位為基準，確定外盤管上下接口上彎方位，並取與大付盤管外部管壁平（píng）行，然後確保鈦法蘭副間以及鈦法蘭與管壁之間的平行度。

表裏盤（pán）管圈（quān）數都為213/4圈，每圈升程δ為3mm鈦支撐板，與雙頭U形螺栓（shuān）雙螺母緊固銜（xián）接，且一切尺（chǐ）度未注公役 由1可知（zhī），外盤管大外壁與（yǔ）電解（jiě）槽壁空隙如下： 長度方向單邊=（1300－1200－32）/2＝34mm；寬度方向單邊=（1150－1050）÷2＝50mm，其間包括支撐鈦板δ＝3mm，M6U形雙頭螺栓緊固雙螺母厚度以及外露2～3扣螺牙長（zhǎng）度。

假如外壁尺度太大，會形成放不進電解槽的問題，所以有必要嚴控外盤管大外（wài）壁尺度，使其尺度≤1200mm×1050mm；內盤管內壁尺度為電鍍工件有用工作（zuò）區，所以也是重要操控尺度（dù），即內盤管小尺度≥996mm×846mm；內、外盤管均通過4×R100×90°，完結4個角的圓弧過渡銜接。

φ32鈦管壁厚為2mm，厚度中等；過渡彎頭圓弧中心半徑為（wéi）R100mm，曲折半（bàn）徑不是很小，可以靠模冷彎工藝加工，但有必要經過鈦管冷彎實驗鑒（jiàn）定，以確保曲折處外觀圓滑，無顯著（zhe）褶皺或變形；曲折起伏用（yòng）圓弧樣片查驗，上直角查驗渠（qú）道，查驗直角（jiǎo）是否垂直，然後確保表裏矩形盤管的長寬尺度契合零件要求（qiú）。

別的，每圈鈦盤（pán）管中心距為47mm，扣除管徑32mm，即得到每圈升程為47-32＝15mm每付盤管都有6條，別離按照50mm×1100mm×δ3mm規格選取（qǔ）鈦支撐（chēng）條配鑽φ7mm孔，與M6的U形雙頭（tóu）螺栓合作緊固（gù）定型。

升程尺度為15mm，由6根鈦支撐條來確保劃線分（fèn）配高度全體拚接（jiē）時應先要確保（bǎo）液麵高度（dù），然後拚接半圓銜接三通，確保固定鈦法蘭中（zhōng）心距到盤管底麵高度尺度為1270mm 2、加工工藝編列 一，加工鈦法蘭2片下料（liào）割鈦法蘭毛坯（pī），外圓和內徑各留車（chē）削餘量5mm；以外圓定（dìng）位車削內孔D為φ33mm；以內（nèi）孔定位（wèi）車削外圓（yuán）d為φ90mm；劃線、打樣衝眼及鑽孔為φ9mm。

二，加工M6雙頭鈦螺栓下料鈦棒料φ6mm長度L為95mm，切130根；兩端頭加工（gōng）M6螺紋，加工（gōng）長度L為15mm；以φ32mm圓管為內模，加工成形U形螺栓，要求兩腳中心距為（wéi）38mm，外觀對中，端腳齊平。

鈦盤管（guǎn） 三，外協采購M6鈦螺（luó）母，厚度m為5mm，數量為130×4＝520粒 四，加工鈦支撐板下料鈦板厚度δ為3mm，剪板尺度為50mm×1050mm，數（shù）量為6×2付＝12條；因為每圈升程15mm已固定，即tanα已知，算出（chū）6根支撐板所（suǒ）在方位（wèi）與一圈原點行程（chéng）間隔，即可得到每根端頭偏移量，以確定每條支撐板底圈的鈦管（guǎn）中心方位；找到該點後，以其為基點，劃線確定U形螺栓孔方（fāng）位，嚴厲確保鈦管中心距以（yǐ）及u型（xíng）螺栓兩腳中心距離；打樣衝眼鑽孔（kǒng）為φ7mm。

五，φ32mm×2鈦管冷彎工藝鑒定（dìng）參考資料鈦盤（pán）管加熱器冷加工成型時，曲折中（zhōng）徑Y與打開中徑X成正比關係為Y=KX，其間K≈0.83～0.93，取K值為0.91，算出（chū）曲折中徑（jìng）為Y=0.91×232=211.12mm；模具外徑為（Y-32）=（211.12－32）＝179.12≈179mm；用劃針在鈦管管壁上劃長度距離500mm的2條線，作為90°冷彎後軸向方向位移丈量點；將前端劃線處與d=179mm的模（mó）具外沿相（xiàng）切點（diǎn）對齊（qí）定位，然後鎖（suǒ）緊，待開動盤管機彎管抵達視（shì）點90°後限（xiàn）位（wèi）主動斷電；卸下彎管，調查彎頭外（wài）表是否有起皺或扁管現象；將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭一邊外壁靠平基（jī）準邊，另一（yī）邊外壁與另一條基準邊自然貼合；用圓（yuán）弧樣片內切彎頭內壁進行透光性查（chá）驗；將彎頭放於直角丈（zhàng）量渠道，彎頭兩側外（wài）壁貼緊基準邊，此刻用直尺丈量先前（qián）劃線處與另一（yī）條平行（háng）基（jī）準（zhǔn）邊（biān）的間隔L為433.5mm。

有了上述這些要害數值，可以核（hé）算並接（jiē）連進行彎管加工了 六，焊接φ32mm×2直管（guǎn）內盤管繞製周長約為42m；外盤管繞製周長為（1.2－0.032+1.05—0.032）×22圈≈48m；寶（bǎo）鈦股份φ32mm×2鈦管標準長度為6m/根，故內、外盤管應先直管對焊別離為6或7根，每2根對焊接成12米長的直管；剪取φ3mm的鈦焊絲，用硝酸或氫氟（fú）酸（suān）溶（róng）液進行（háng）酸洗，除淨焊絲外表氧化（huà）膜；按焊接工藝（yì）標準，用丙酮或酒精清洗焊接接口以及兩（liǎng）根（gēn）管頭50mm焊接熱敏區（qū）；鈦管上焊接渠道（dào），用（yòng）V型槽外圓定位（wèi）直管對焊，焊縫不高於2mm，焊後用（yòng）著色浸（jìn）透方（fāng）法查驗焊（hàn）縫。

七，用地模法焊接製造內盤管定型專用支架 在（zài）平坦鋼板上劃出矩形（xíng），尺度為994mm×844mm；用L30mm×30mm×3mm的角鋼，切開6段1100mm長（zhǎng）的分段，角鐵背部與（yǔ）矩形概括線相切，角鐵焊於矩形內部；焊接（jiē）方位與鈦支撐板間隔5mm相鄰，用角鋼背邊相切於矩（jǔ）形（xíng）概括線內焊接一個矩形體，即操控內盤管內壁小尺（chǐ）度996mm×846mm。

八，繞製內矩形盤管量距管端頭（tóu）500mm處（chù）劃線，將劃線處與模（mó）具外沿相切點對齊定位，然後鎖緊，開動盤管（guǎn）機彎第1個90°彎頭；卸下彎頭，將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭一邊外壁靠平基準邊，另一邊找到1094.5mm處並（bìng）劃線，將劃線處與模具外沿相切點對齊定位（wèi），然後鎖緊，開動盤管機（jī）彎第2個90°彎頭，彎好（hǎo）後（hòu）複核內盤管（guǎn）長度中（zhōng）心距；將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭一邊外壁靠平基準邊，另一（yī）邊找到（dào）944.5mm處並劃（huá）線，將劃（huá）線處與（yǔ）模具（jù）外沿相切點對齊定位，然後鎖緊，開動盤管機（jī）彎第3個90°彎頭；彎好後複核內盤管寬度中心距，確保在878mm±2規模內（nèi）即可；當12m直管加工完結時，將內盤管套在內盤（pán）管專用支架外，收緊已（yǐ）彎好的圓弧一端，V型塊合作測出（chū）其到外壁長度L，在新的12m長管開（kāi）始彎管時，扣除這長（zhǎng）度（dù）即可繼續進行（háng）加工；順次重複以上操作，完結內（nèi）盤管水平方向一切90°彎頭（tóu）製造。

九，綁紮並（bìng）定型內盤（pán）管將繞（rào）製好的內（nèi）盤管（guǎn）套在專用支架外：用V型塊定位，清洗拚焊12m彎（wān）管段；由下至上逐層理順鈦管方位，升程15由15mm厚的木條操控；前後左右四個方向均勻下尺度（dù），然後用鐵線（xiàn）綁縛紮緊於立焊角鐵（tiě）上；當內盤管一切水平彎頭固（gù）定好，上（shàng）鈦（tài）支（zhī）撐架，與U形螺栓鎖緊定型，雙螺母副對頂防鬆（sōng）；拆除內盤管專用支架，吊（diào）出內盤管放於渠道上，上下接口別離單配2個90°上彎彎頭。

十，繞製（zhì）外矩形盤管量距管（guǎn）端頭300mm處劃線（xiàn），將劃線處與模具外沿相切點對（duì）齊定位，然後鎖緊，開動盤管機彎第1個90°彎頭；將彎頭放（fàng）於直角丈（zhàng）量渠道，彎頭（tóu）一邊外壁靠平基（jī）準邊，另（lìng）一（yī）邊找到1234.5mm處並劃線，將劃線處與模（mó）具外沿相切點（diǎn）對齊定位，然後鎖緊，開動盤（pán）管（guǎn）機彎第2個90°彎（wān）頭，彎好後複核內盤管長度中心距在1168mm±3規模內（nèi）即可；將彎頭放於（yú）直角丈量渠道，彎頭一（yī）邊外壁靠平基準邊，另一邊找到（dào）1084.5mm處並（bìng）劃線，將（jiāng）劃線處與模具外（wài）沿相切點對齊定位，然後鎖緊，開動盤管機彎（wān）第3個90°彎頭，彎好後複核內盤管寬度中心距在1018mm±3規模即可；當12m直管加工完結時，將內盤管套（tào）在內盤管專用支架外，收緊已彎好的圓弧一（yī）端，V型（xíng）塊合作測出其已有到外壁長度L，在新的12m長管開始繞彎時，扣除這長度L即可繼續進（jìn）行加工；順次重複以上操作，完結外（wài）盤管水平方向一切90°彎頭製造。

十一，用地模法焊接製造（zào）外（wài）盤管定型專（zhuān）用支架 在平坦鋼板上劃出矩形，尺度為1203mm×1053mm；用L30mm×30mm×3mm的角鋼，切開（kāi）成6段1100mm長的分段，角鐵背（bèi）部與矩（jǔ）形概括線相切，角（jiǎo）鐵焊於矩形外部，焊接（jiē）方位與鈦支撐板間隔5mm相鄰，用角鋼背邊（biān）相切於矩形概括線外焊（hàn）接一個矩形體，即操控外（wài）盤管外壁大尺度為1200mm×1050mm。

十（shí）二，綁紮並定型外盤管將繞製好的（de）外盤管（guǎn）套入專用支架內：用V型塊定位，清洗拚焊12m彎管段；由下至上逐層理順鈦管方位；前後左右四個方向均勻下尺度（dù），然後用鐵鍁綁縛紮緊於立焊（hàn）角鐵上；當內盤管一切水平彎（wān）頭固定（dìng）好，上鈦支撐（chēng）架，與U形螺栓鎖緊定（dìng）型，雙螺（luó）母防鬆；拆除外盤管專用支架，吊出外盤管放於渠道上（shàng）；將內盤管裝入外盤管內部，並調整四個方向距離均勻；別離以內盤管兩個（gè）出口為基準，確定外盤（pán）管上下接口上彎方位，確保其與內盤管出口中心麵同外盤管外壁麵平行；截取外盤管（guǎn）2個接口與管底高度尺度（dù）1150mm。

十三，加工鈦法蘭三通別離量取內、外盤管上接口水平麵中（zhōng）心距L1，表裏盤管下接口水平麵中心距L2，並（bìng）別離以這（zhè）兩尺度進行（háng）半圓彎管製造；彎好後將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭頂端頂緊橫向基準邊，外壁靠緊縱向平（píng）基（jī）準（zhǔn）邊，用直尺在縱向平基準邊上量（liàng）出136mm處並劃線（xiàn），按劃線處用割管刀切斷；如上重複過程3次，即得三通（tōng）接頭圓弧部分；找出半圓中心點，打樣（yàng）衝眼（yǎn），上鑽床，鑽φ33mm孔（kǒng）；兩段鈦法蘭與直管焊接，兩個半圓管別離與表裏盤管（guǎn）上下接口對焊，將焊接（jiē）鈦法蘭的兩根直管刺進φ33mm孔中，並用設垂直立麵（miàn）的方法定位兩法蘭的平麵度，滿意鈦盤管加工精度要求；將加工完的鈦盤管放入水池內通入10kg/cm2壓縮空氣，保壓2h後若無泄露即為合格。

3、結語 通過分析得知，選（xuǎn）用直管對焊，既確保了焊縫質量，又減少了現場焊接勞動強度與焊（hàn）接風險通過詳細（xì）核算，彎管一次性成（chéng）型，沒有廢鈦管被割除，提升了經濟效益 按照（zhào）本文所設計的計劃，合理安排加工工藝，化繁為簡，3天完結5套（tào）該（gāi）鈦矩形盤管加工任務，獲得了用戶的共同好評。

由此可見，挑選正確的工藝，不隻在製造過程中（zhōng）能化繁為簡，下降製（zhì）造難度，又能嚴厲操控管材廢品率，進步利用率，達到傑出的經濟性

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