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發布時間(jiān):2025-08-29
鈦盤管的加工工藝論述
因為鈦材具有優良的耐腐蝕(shí)性,故被廣(guǎng)泛(fàn)運用於石化、氯堿、冶(yě)金、電鍍及航空航天等領域(yù)中因為鈦是稀有(yǒu)金屬,運用(yòng)鈦材製造設備(bèi)的成本(běn)較高,但也具有運用壽命長、化學功(gōng)能穩(wěn)定、重量輕、結構緊湊和維護方便等優點。 在鈦設備加工(gōng)中,用(yòng)鈦管製成盤管式換熱器已經成為主流措施 換(huàn)熱器重要的功能(néng)指(zhǐ)標是換熱麵積,為了增大換熱麵積,進步換熱效率,一般運用盤(pán)管方式來製造因為鈦管單價高,因此在製(zhì)造(zào)過程中不隻要化繁為簡,下降製造難度,確保各項尺度與形(xíng)位公役契合紙要求,而且要嚴厲操控管材廢品率,進步利用率,取得傑出的經(jīng)濟性。 1、矩形鈦盤管零件 鈦盤管運用管指(zhǐ)定為(wéi)寶鈦股份出產的φ32mm×2鈦管,牌號為TA2,鈦管各項指標(biāo)均契合相(xiàng)關標準要求 仔細分析紙,該套加熱鈦盤管實質為內、外兩付矩形鈦盤管並(bìng)聯而(ér)成額中左上鈦法(fǎ)蘭三通別離銜(xián)接表裏兩付盤管的上接口;右上(shàng)鈦法蘭三通別離銜接表(biǎo)裏兩付盤管的下接口;內、外盤管合(hé)拚對接時,應以內盤管上下管口方位為基(jī)準,確定外盤管上下接口上彎方位,並取與大付(fù)盤管外部管壁平行,然後確(què)保鈦法蘭副間(jiān)以及鈦法蘭與管壁之間的平行度。 表裏盤管圈數都為213/4圈,每圈升程δ為3mm鈦支撐板,與雙頭U形螺栓雙螺母緊固銜接,且一切尺(chǐ)度未注(zhù)公役 由1可知,外盤管大外壁與(yǔ)電解槽壁空隙(xì)如下: 長度方向單(dān)邊=(1300-1200-32)/2=34mm;寬(kuān)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(mǔ)厚度(dù)以及外露2~3扣螺牙長度。 假如外(wài)壁尺度太大,會形成放不進電解(jiě)槽的問題,所以有必(bì)要嚴控外盤管大外壁尺(chǐ)度,使其尺度≤1200mm×1050mm;內盤(pán)管內壁(bì)尺度為電鍍工件有用工作區,所(suǒ)以也是重要操控尺(chǐ)度,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(de)圓弧過渡銜(xián)接。 φ32鈦管壁厚(hòu)為2mm,厚度(dù)中等;過渡彎頭(tóu)圓弧中心半徑為R100mm,曲折半徑不是很小,可以靠模冷彎工(gōng)藝加工,但(dàn)有(yǒu)必要經(jīng)過鈦管冷彎實驗鑒(jiàn)定,以確保曲折處外觀(guān)圓(yuán)滑,無顯著(zhe)褶皺或變形;曲折起伏用圓弧樣片查驗,上直角查驗渠道,查驗直角是(shì)否垂(chuí)直,然後確保表裏(lǐ)矩形盤管的長寬尺度(dù)契(qì)合(hé)零(líng)件要求(qiú)。 別的,每(měi)圈鈦盤管(guǎn)中心距為47mm,扣除(chú)管(guǎn)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規格選取鈦支撐條配鑽φ7mm孔,與M6的U形雙頭螺栓合(hé)作緊固定型。 升程尺(chǐ)度為15mm,由6根鈦支撐條(tiáo)來確保劃線分配高度全體拚接時應先要確(què)保(bǎo)液麵高度,然(rán)後拚(pīn)接半圓(yuán)銜接三通,確保固定鈦法蘭中心距到盤管底麵(miàn)高度尺度為1270mm 2、加工(gōng)工藝編列 一,加工鈦法蘭2片(piàn)下料割(gē)鈦(tài)法蘭(lán)毛坯,外圓和內徑各留車削餘量(liàng)5mm;以外圓定位車削內孔D為φ33mm;以內孔定位車削外圓d為φ90mm;劃線、打樣衝眼及鑽孔為φ9mm。 二,加工M6雙(shuāng)頭鈦螺栓下料鈦棒料φ6mm長度L為95mm,切130根;兩端(duān)頭(tóu)加工M6螺紋,加工長度(dù)L為15mm;以φ32mm圓(yuán)管為內模,加工成形U形螺栓,要求兩腳中心距為38mm,外觀對中,端腳齊平。 鈦盤管 三,外協采購M6鈦螺母,厚度m為5mm,數量為130×4=520粒 四,加工鈦支撐(chēng)板(bǎn)下料(liào)鈦板厚(hòu)度(dù)δ為3mm,剪板尺度為50mm×1050mm,數量為6×2付=12條;因為每圈升程15mm已固定,即tanα已知,算出6根支撐板所在方位與一圈原點行程間隔,即可得到每根端頭偏移量,以確定每條支撐板底圈的鈦管中心方位;找到該點後,以(yǐ)其為基點,劃線確定U形螺栓(shuān)孔方位,嚴厲確保鈦管中心距以及u型螺栓兩腳中心距離;打樣衝眼鑽孔為φ7mm。 五(wǔ),φ32mm×2鈦管冷(lěng)彎(wān)工(gōng)藝鑒定(dìng)參考(kǎo)資料(liào)鈦盤管加(jiā)熱器冷加工成型時,曲折中(zhōng)徑Y與打開(kāi)中徑X成正比關係為Y=KX,其間K≈0.83~0.93,取(qǔ)K值為0.91,算出曲折(shé)中徑(jìng)為Y=0.91×232=211.12mm;模(mó)具外徑為(Y-32)=(211.12-32)=179.12≈179mm;用劃針(zhēn)在鈦管管壁上劃長度(dù)距離500mm的2條(tiáo)線,作為90°冷彎後軸(zhóu)向方(fāng)向位移丈量點;將前端劃線處與d=179mm的模具(jù)外沿相切點對齊定位,然後鎖(suǒ)緊,待開動(dòng)盤管機彎管抵達視點90°後(hòu)限位主(zhǔ)動斷電(diàn);卸下彎管,調查彎頭(tóu)外表是(shì)否有起皺或扁管現象(xiàng);將彎(wān)頭放(fàng)於直角丈量渠道,彎頭(tóu)一邊外壁靠平基準邊,另一邊外(wài)壁與另一條基準邊自然貼合;用圓弧樣片內切彎頭內壁進行透光性查(chá)驗;將彎頭放於直角丈量渠道,彎頭兩側外壁(bì)貼緊基準邊,此刻用直(zhí)尺丈量先前劃線處(chù)與另一條平行基準邊的(de)間(jiān)隔(gé)L為433.5mm。 有了上述這(zhè)些要害數值,可(kě)以(yǐ)核算並接連進行彎管加工了 六(liù),焊接φ32mm×2直管內盤(pán)管繞製周長(zhǎng)約為42m;外盤管繞製周(zhōu)長為(1.2-0.032+1.05—0.032)×22圈≈48m;寶鈦股份φ32mm×2鈦管(guǎn)標準長度為6m/根,故內、外盤管(guǎn)應先直管對(duì)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)酸溶液進行酸洗,除淨焊絲外表氧化膜;按(àn)焊接工藝標準(zhǔn),用丙酮或酒精清洗焊接接口以及兩根管頭50mm焊接熱敏區;鈦管上焊接渠(qú)道(dào),用V型槽外圓定位直管對(duì)焊,焊縫不高於2mm,焊(hàn)後用著(zhe)色浸透方法查驗焊縫。 七,用地模法焊接製造內盤管定型專用支架 在(zài)平坦(tǎn)鋼板上劃出矩形,尺度為994mm×844mm;用L30mm×30mm×3mm的角鋼,切開6段(duàn)1100mm長的分段,角鐵背(bèi)部與矩形概括線相切,角鐵(tiě)焊於矩形內部;焊(hàn)接方位與鈦支撐板間隔5mm相鄰,用角鋼背邊相切於矩形概括線內焊接一個矩形體,即操控內盤管內壁小尺度996mm×846mm。 八(bā),繞製內(nèi)矩形盤管量距管端頭(tóu)500mm處劃線,將劃線處與模具(jù)外沿相切點對齊定位,然後鎖緊,開動盤管機彎第1個90°彎頭;卸下彎(wān)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處並劃線,將(jiāng)劃線處與模具外沿相切(qiē)點(diǎn)對齊定位,然後鎖緊,開動盤管機彎第(dì)2個90°彎頭,彎好(hǎo)後複核內盤管長度中心(xīn)距;將彎頭放(fàng)於直角丈量渠道,彎(wān)頭一邊外壁靠平基準邊,另一邊找(zhǎo)到944.5mm處並劃線,將劃線處與(yǔ)模具外沿相切點對齊定位,然後鎖緊,開動盤管機彎第(dì)3個90°彎頭;彎好後複核內盤管寬度中心距,確保在(zài)878mm±2規模內即(jí)可;當(dāng)12m直管(guǎn)加工完結(jié)時,將內盤管套在內(nèi)盤管專用支架外,收緊已彎(wān)好的圓弧一端,V型(xíng)塊合作測出其到外壁長度L,在(zài)新(xīn)的12m長(zhǎng)管(guǎn)開始彎(wān)管(guǎn)時,扣除這長(zhǎng)度即可繼續(xù)進行加工;順(shùn)次重複以上操作(zuò),完結內盤管(guǎn)水平方向一切90°彎(wān)頭製造。 九,綁(bǎng)紮並定型內盤管將繞製好的內盤管套在(zài)專用支架外:用V型塊定位,清(qīng)洗拚焊12m彎管(guǎn)段(duàn);由下至上逐層理順鈦管方位,升程15由15mm厚的木(mù)條操控;前後左右四個方向均勻下尺度,然後用(yòng)鐵線綁縛紮(zhā)緊於立焊角鐵上;當內盤管一切水平彎頭固定好,上鈦支撐架,與U形螺栓鎖緊定型,雙螺母副對頂防鬆;拆除(chú)內盤管專用支架,吊出內(nèi)盤管放於渠道上,上下接口別離(lí)單配2個90°上彎彎頭。 十,繞(rào)製外矩形(xíng)盤(pán)管量距(jù)管端頭300mm處劃線,將劃線處與模具外沿相切點對齊定位,然後鎖緊,開動(dòng)盤管機彎第(dì)1個90°彎頭;將(jiāng)彎頭放於直(zhí)角丈量渠(qú)道,彎頭一(yī)邊外壁靠平基準(zhǔn)邊,另一邊找到1234.5mm處並劃線,將劃線處(chù)與模具外沿相切點對齊定位,然後鎖緊,開動盤管機彎第2個90°彎頭,彎好後複核內盤管長度中心(xīn)距在1168mm±3規模內即可;將彎頭(tóu)放於直角丈量渠道,彎頭一邊外壁靠平基準邊,另一邊(biān)找到1084.5mm處(chù)並劃線,將劃線處與模具外沿(yán)相切點對齊定位,然後鎖緊,開動盤管機彎第3個90°彎頭,彎好後複核內盤管(guǎn)寬度中心距在(zài)1018mm±3規(guī)模即可;當12m直管(guǎn)加工完(wán)結(jié)時(shí),將內盤(pán)管套在內盤管專用支架外,收緊已彎好的(de)圓弧一端(duān),V型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(kě)繼續進行加工(gōng);順次重複以上操作,完結外盤(pán)管水平方向一切90°彎頭製造。 十一,用地(dì)模(mó)法(fǎ)焊接(jiē)製造(zào)外(wài)盤管定型專用支架 在平坦鋼板上劃出矩形,尺度為1203mm×1053mm;用(yòng)L30mm×30mm×3mm的角(jiǎo)鋼,切開成6段1100mm長的分段,角鐵背部與矩形概括線相切,角鐵焊於矩形外部,焊接方位與鈦支撐板間隔5mm相鄰,用角鋼背邊(biān)相切於矩形概(gài)括線(xiàn)外焊接一個矩形(xíng)體,即操控外盤管外壁大尺度為(wéi)1200mm×1050mm。 十(shí)二,綁紮並定型(xíng)外盤管將繞製好的外盤管套入專用支架內: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(sì)個方向均勻下尺度,然後用鐵(tiě)鍁綁縛紮緊於立焊角鐵上;當內盤管(guǎn)一切水平彎頭固(gù)定好,上鈦支撐架,與U形螺栓鎖緊定型,雙螺母防鬆;拆除外盤管(guǎn)專用支架,吊出外盤管放於渠道上;將(jiāng)內盤管裝入外盤管內部,並調整四個方(fāng)向距離均勻;別離以內盤管兩(liǎng)個出口為基準,確定外(wài)盤管(guǎn)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(jié)取外盤管2個接口與管底高度尺度1150mm。 十(shí)三,加工鈦法蘭三通(tōng)別離量取內、外盤(pán)管上接口水平麵中心(xīn)距L1,表(biǎo)裏盤管下接口水平麵中心距L2,並別離以這兩尺度進行半圓彎管製造;彎好(hǎo)後將彎頭放於直角丈量渠道,彎頭頂端頂緊(jǐn)橫向基(jī)準邊,外壁靠(kào)緊縱向平(píng)基準邊,用直尺在縱向平基準(zhǔn)邊(biān)上量出136mm處並劃線,按劃線處用割管刀切斷;如上重複過程3次,即得三通接頭圓弧部分;找出半圓中心點,打樣衝眼,上鑽床(chuáng),鑽(zuàn)φ33mm孔;兩段鈦法蘭與直管焊接,兩個半(bàn)圓管別離與(yǔ)表裏盤管上下接口對焊,將焊接鈦(tài)法蘭的兩根直管刺進φ33mm孔(kǒng)中,並用設(shè)垂直立麵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(kōng)氣,保壓2h後若無泄露即(jí)為合格。 3、結語 通過(guò)分析得知,選用直管對焊,既確保了焊縫(féng)質量,又減少了現場焊接勞動強(qiáng)度與焊接風險通過(guò)詳細核算,彎管一次性(xìng)成型,沒有廢鈦管(guǎn)被(bèi)割除,提升了經濟效益(yì) 按照本文所設計的計劃,合(hé)理安排(pái)加工工藝,化繁為簡,3天(tiān)完結5套該鈦矩形盤管加工任務,獲得(dé)了(le)用戶的共同好評。 由此可見,挑選正確的工藝,不隻在製造(zào)過程中能化(huà)繁為簡,下降製造難度,又能嚴厲操控管材廢品率,進步利用率,達到傑出的(de)經濟性(xìng)
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