建筑行业018紫铜、黄铜管道安装工艺.doc
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1、紫铜、黄铜管道装置1范畴本工艺标准有用于任务压力为4MPa以下、温度为250-196的紫铜管道跟任务压力为22MPa以下、温度为120-158的黄铜管道的装置工程。2施工预备。2.1常用材料:2.1.1管材:常用的有紫铜管产业纯铜及黄铜管铜锌合金按制造方法的差异分为拉制管、轧制管跟挤制管,一般中、高压管道采纳拉制管。紫铜管常用材料的商标为:T2、T3、T4、TUP脱氧铜;分为软质跟硬质两种。黄铜管常用的材料商标为:H62、H68、H85、HP659-1,分为软质、半硬质跟硬质三种。2.1.2铜合金。为了改良黄铜的功能,在合金中增加锡、锰。铅、锌、磷等元素就成为特别黄铜。增加元素的感化简述如下:
2、2.1.2.1加锡能进步黄铜的强度,并能清楚进步其对海水的耐蚀功能,故锡黄铜又称“水师黄铜;2.1.2.2加锰能清楚进步合金工艺功能、强度跟耐腐化性;2.1.2.3加铅改良了切削加工功能跟耐腐化能,但塑性稍有落低;2.1.2.4加锌可以进步合金的机器功能跟流淌功能;.2.1.2.5加磷能进步合金的韧性、硬度、耐磨性跟流淌性。2.1.3铜管的运用。紫铜管与黄铜管年夜少数用在制造换热装备上;也常用在深冷装置跟化工管道上,仪表的测压管线或传递有压液体管线方面也常采纳。当温度年夜于250时,不宜在压力下运用。挤制铝青铜管用QAI10-3-1,5及QAI10-4-4商标的青铜制成,用于机器跟航空产业,制
3、造耐磨、耐腐化跟高强度的管件。锡青铜管系由等商标锡青铜制成,有用于制造压力表的弹簧管及耐磨管件。2.1.4铜管的质量:供装置用的钢管及铜合金管,外表与内壁均应光亮,无疵孔、裂痕、结疤、尾裂或气孔。黄铜管不得有绿锈跟严峻脱锌。铜及铜合金管道的外外表缺点同意度规则如下:纵向划痕深度如表1-57所示;偏横向的凹入深度或凸出高度不年夜于;瘢疤碰伤、起泡及凹坑,其深度不超越,其面积不超越管子外表积的30%。用作导管时其面积那么不超越管子外表积的0.5%。2.1.5铜及铜合金管件。铜及铜合金管件尚无国家通用的标准管件,弯头、三通、异径管等均用管材加工制造。铜及铜合金管纵向划痕深度规则表1-57壁厚(mm)
4、纵向划痕深度不年夜于(mm)壁厚(mm)纵向划痕深度不年夜于(mm)22注:用于作导管的铜及铜合金管道,不管壁厚巨细,纵向划痕深度不该年夜于0.03mm。铜管的椭圆度跟壁厚的不平均度,不该超越外圆跟壁厚的同意偏向。铜管的别的技巧恳求应契合以下标准:1.拉制钢管GB152779;2.挤制钢管GB152879;3.拉制钢管GB152979;4.挤制钢管GB153079。2.1.6常用铜及铜合金焊条。常用铜及铜合金焊条的商标及用处表1-58。铜及铜合金焊条的药皮均为低氢型;焊接电源均为直流。铜及铜合金焊条的商标及用处表1-58焊缝金属焊条商标相称国际型号焊芯材质要紧身分抗拉强度延长率主要用处(%)(
5、MPa)(%)T1071770TCu纯铜铜99冷弯角120焊接铜整机,也可用于堆焊耐海水腐化的碳钢整机T227TCuSnB锡磷青铜锡8,磷,铜余量275020焊接锡磷青铜、铜、黄铜、铸铁及钢整机;普遍运用于堆焊锡磷铜轴衬、船舶推进器片等T237TCuAl铝锰青铜铝3,锰2,铜余量392015焊接铝青铜及别的铜合金,铜合金与钢的焊接,补焊铸铁件等2.1.7铜及铜合金焊丝。用于氧-乙炔焊、氩弧焊、碳弧焊铜及铜合金,此中黄铜焊丝也普遍用于钎焊碳钢、铸铁及硬质含金刀具等。施焊时,应配用铜气焊溶剂。铜及铜合金焊丝代号:HS表现统一范例的差异代号表现铜及铜合金表现焊丝铜及铜合金焊丝要紧成份、功能及用处见表
6、l-59。2.1.8气焊用熔剂:2.1.8.1熔剂的感化:铜及铜合金焊丝要紧成份、功能及用处表1-59焊丝商标相称部标型号焊丝称号焊丝要紧成份(%)焊接讨论抗拉强度焊丝熔点母材(MPa)()HS201SCu-2特制紫铜焊丝锡,硅,锰,铜余量紫铜19601050HS202SCu-1低磷铜焊丝磷,铜余量紫铜147017701060HS221SCuZn-3锡黄铜焊丝铜60,锡1,硅,锌余量H623330890HS222SCuZn-4铁黄铜焊丝铜58,锡,硅,铁,锌余量H623330860HS224SCuZn-5硅黄铜焊丝铜62,硅,锌余量H623330905焊丝商标功能及用处HS201焊接工艺功能优
7、秀,焊缝成型精良,机器功能较高,抗裂功能好,有用于亚弧焊、氧-乙炔气焊紫铜纯铜HS202流淌性较一般紫铜好,有用于氧-乙炔气焊、亚弧焊紫铜HS221流淌功能跟机器功能均较好,有用于氧-乙炔气焊黄铜跟钎焊铜、铜镍合金、灰铸铁跟钢,也用于镶嵌硬质合金刀具HS222焊时烟雾较小,别的功能、用处与“HS221同HS224能无效地消弭气孔,机器功能精良,用处与“HS221同注:焊丝尺寸mm;圈状直径;条状直径3、4、5、6;长度1000。a跟金属中的氧、硫化合,使金属复原;b弥补有利元素,起到合金感化;c构成熔渣后掩盖在金属熔池外表上,防止金属接着氧化;d起保护感化,使焊缝缓慢冷却,改良讨论结晶构造。2
8、.1.8.2铜及铜合金的有用熔剂:aCJ301铜气焊熔剂。功能:熔点约650,呈酸性反响,能无效地熔融氧化铜跟氧化亚铜;焊接时天生液态熔渣掩盖于焊缝外表,防止金属氧化。用处:气焊铜及铜合金件的助熔剂。b熔剂成份见表l-60。常用铜焊及铜合金焊溶剂表表1-60硼酸H3BO3硼砂Na2B4O7磷酸氢钠Na2HPO4碳酸钾K2CO3氯化钠NaCl10010050502575355015562222c克己氧焊熔剂见表1-61。克己氧焊熔剂成份表表1-61熔剂代号熔剂成份(%)应用范围102硼酸50,硼砂50气焊铜及铜合金104硼砂35,无水氟化422用银钎料焊铜合金管CBK硼酸75,硼砂25焊接或钎焊
9、铜及铜合金管CBK-3硼酸50,无水氟化钾50用银钎焊青铜及铍青铜205氧化钠20,氟化钠1216,氯化钡20,氯化钾余量焊接锡青铜2.1.9阀门:铜合金闸阀、停顿阀及止回阀的构造长度见GB1222186。铜及铜合金管道所用的阀门、法兰及垫片,应按照所保送介质的性子、温度、压力来选用。2.2常用机具:2.2.1机具:砂轮锯、手电钻、台钻、打击电钻、直流电焊机、氩弧焊机。2.2.2东西:活扳手、扳手、手锤、錾子、划针、台虎钳、手锯、弯管机、扳边器、手动试压泵、橡皮锤、调直器、锉刀、氧气瓶、乙炔气瓶、氧气表、压力表、乙炔表、气焊枪、割枪、电焊把线、电焊钳子、克丝钳子、改锥、榔头。2.2.3量具:钢
10、卷尺、钢板尺、水平尺、法兰角尺、焊接测验尺、量角规、油标卡尺、线坠、水准仪、经纬仪。2.3功课前提:2.3.1与管道有关的土建工程施工终了,同时曾经历收及格,且能保障铜管装置连续进展。2.3.2与管道衔接的装备已寻平、寻正并结实,二次灌浆已实现。2.3.3所需图纸、材料跟技巧文件等已完备,同时已通过图纸会审、打算交底。2.3.4施工打算曾经体例实现,施工职员已签发了“工程义务单跟“限额领料单。需要的技巧培训已实现。2.3.5管子、阀门、管道附件已按打算恳求核查无误,存在及格证及有关材料。清洗及需求脱脂的任务已实现。2.3.6施工打算或技巧方法中提出的机具等预备任务曾经实现。2.3.7采纳胀口或
11、翻边衔接的管子,施工前应每批抽1%且不小于两根进展胀口或翻边实验。假设有裂纹需求退火处置,重做实验。如仍有裂纹,那么该批管子需逐根退火、实验,分歧格者不得运用。2.3.8材料、休息力、机具根本完全;施工现场契合恳求;施工用水、电、路途等可以满意需求,并能保障按打算进展连续施工。3操纵工艺3.1工艺流程:铜管调直切割弯管螺纹衔接法兰衔接焊接钨极氩弧焊预热跟热处置支架及管道穿墙装置弥补器装置阀门装置高压管道装置脱脂试压管道油清洗3.2铜管调直:3.2.1铜及铜合金管道的调直应先将管内充沙,而后用调直器进展调直;也可将充砂铜管放在平板或任务台上,并在其上铺放木垫板,再用橡皮锤、木锤或方木沿管身悄悄敲
12、击,逐段调直。3.2.2调直进程中留意用劲不克不及过年夜,不得使管子外表发生锤痕、凹坑、划痕或毛糙的陈迹。调直后应将管内的残砂等清算洁净。3.3切割:3.3.1铜及铜合金管的切割可采纳钢锯、砂轮锯,但不得采纳氧-乙炔焰切割。3.3.2铜及铜合金管坡口加工采纳锉刀或坡口机,但不得采纳氧-乙炔焰来切割加工。夹持铜管的台虎钳钳口两侧应垫以木板衬垫,以防夹伤管子。3.4弯管:铜及铜合金管煨弯时只管不必热熔,因热煨后管内添补物如河沙、松喷鼻等不易去除。一般管径在100mm以下者采纳冷弯,弯管机及操纵方法与不锈钢的冷弯基一样。管径在100mm以上者采纳压抑弯头或焊接弯头。铜弯管的直边长度不该小于管径,且非
13、常多于30mm。弯管的加工还应按照材质、管径跟打算恳求等前提来决议。3.4.1热煨弯:3.4.1.1先将管内充入无杂质的干细沙,并木锤敲实,而后用木塞堵住两头管口,再在管壁上画出加热长度的暗号,应使弯管的直边长度不小于其管径,且不小于30mm;3.4.1.2用木碳对管身的加热段进展加热,如采纳焦炭加热,应在封锁炭炉吹风机的前提下进展,并不时滚动管子,使加热平均;3.4.1.3当加热至400500时,敏捷掏出管子放在胎具上弯制,在弯制进程中不得在管身上浇水冷却。3.4.1.4热煨弯后,管内不易去除的河沙可用浓度15%20%的氢氟酸在管内存留3小时使其溶蚀,再用10%15%的碱中跟,以洁净的热水冲
14、刷,再在120150温度下经34小时烘干。3.4.2冷煨弯:冷煨弯一般用于紫铜管。操纵工序的前两道同本条一中的1跟2。随后,当加热至540时,破刻掏出管子,并对其加热部分浇水,待其冷却后,再放到胎具上弯制。3.5螺纹衔接:螺纹衔接的螺纹必需有与焊接钢管的标准螺纹相称的外径,才能失失落完好的标准螺纹。但用于高压铜管的螺纹,必需在车床上加工,按高压管道恳求施工。衔接时,其螺纹部分须涂以石、甘油作密封填料。3.6法兰衔接:3.6.1铜及铜合金管道上采纳的法兰按照接受的压力差异,可选用差异方法的法兰衔接。法兰衔接的方法一般有翻边活套法兰、平焊法兰跟对焊法兰等,详细选用应按打算恳求。一般管道压力在以内采
15、纳光滑面铸铜法兰衔接;当压力在以内时采纳凹凸面铸铜法兰衔接。法兰及螺栓材料商标应按照国家公布的有关标准选用。公称压力在及6MPa的管道衔接,采纳铜套翻边活套法兰或铜管翻边活套法兰。3.6.2与铜管及铜合金管道衔接的铜法兰宜采纳焊接,焊接方法跟质量恳求应与钢管道的焊接分歧。3.6.3当打算无明白规则时,铜及铜合金管道法兰衔接中的垫片一般可采纳橡胶石棉垫或铜垫片。3.6.4法兰外缘的圆柱面上应打出材料商标、公称压力跟公称通径的印记。比方法兰材料商标为H62、PN、DN=100mm,那么印记标志为:H6225-100。3.6.5活套法兰:3.6.5.1管道采纳活套法兰衔接时,有两种构造:一种是管子翻
16、边图l-58,另一种是管端焊接焊环。焊环的材质与管材一样。翻边活套法兰及焊环尺寸规格详见化工部及原一机部法兰标准。3.6.5.2铜及铜合金管翻边模存在内模及外模。内模是一圆锥形的钢模,其外径应与翻过管子内径相称或略小。外模是两片长颈半法兰如图1-59。为了消弭翻边部分材料的内应力,在管子翻过前,先量出管端翻边宽度见表1-62,而后划好线。将这段长度用气焊嘴加热至再结晶温度以上,一般为450阁下。而后天然冷却或浇水急冷。待管端冷却后,将表里模套上并结实在任务台上,用手锤敲击翻边或运用压力机。全体翻转后再敲平锉光,即实现翻边操纵。铜管翻边宽度mm表1-62公称直径DN152025324050658
17、0100125150200250翻边宽度1113161820243.6.5.3钢管翻边衔策应坚持两管同轴,其偏向为:公称直径50mm,1mm;公称直径50mm,2mm。3.6.6铜法兰之间的密封垫片一般采纳石棉橡胶板或铜垫片,但也可以按照保送介质温度跟压力选择别的材质的垫片。3.7焊接:铜在焊接进程中,有易氧化、易变形、易蒸发如锌等、易天生气孔等不良景象,给焊接带来艰辛。因此焊接铜管时,必需公正选择焊接工艺,精确运用焊具跟焊件,严峻遵守焊接操纵规程,不时进步操纵技巧,才能获得优质的焊缝。当打算无明白规则时,紫铜管道的焊接直采纳手工钨极氩弧焊;铜合金管道宜采纳氧-乙炔焊接。3.7.1为防止熔液流
18、淌进入管内,焊接时宜采纳以下多少种方法:3.7.1.1管径在22mm以下者,采纳手动胀口机将管口扩年夜成承插口拔出焊接,或采纳套管焊接套管长度L=2D,D为管径。但承口的扩年夜长度不该小于管径,并应迎介质流向装置如图l-60。3.7.1.2同口径铜管对口焊接,可采纳加衬焊环的方法焊接。3.7.2坡口型式:当打算无明白规则时,对接焊应契合表l-63的规则。铜及铜合金管、管件坡口型式、尺寸及组对空隙mm表1-633.7.3组对:应到达内壁脊平,内壁错边量不得超越管壁厚度的10%,且不年夜于1mm。差异壁厚的管子、管件组对可按碳钢管的响应规则加工管子坡口。3.7.4坡口清算:坡口面及其边沿表里侧不小
19、于20mm范畴内的外表,应在焊前采纳无机溶剂撤除油污,采纳机器方法或化学方法清洗去除氧化膜,使其显露金属光辉。焊丝运用前也运用异常方法自理。经表l-69中所列配方处置的铜及铜合金材料,必需用净水冲刷,再用热水冲刷,并最好经钝化处置。钝化液的构成及操纵前提见表l-65。钝化液的构成及操纵前提表1-65钝化液构成操纵温度()时间(min)硫酸30ml铬酸钠90g氯化钠1g水1L注:经钝化处置的工件,应先用冷水冲刷,后用热水冲刷并烘干。3.7.5焊接:3.7.5.1气焊:焊丝的直径约即是管壁厚度,可采纳一般紫铜丝或“HS201特制紫铜焊丝、“SH202低磷铜焊丝;气焊熔剂可采纳“CJ301。焊前,把
20、管端跟焊丝清算洁净,并用砂纸细心打磨,使管端不太毛,也不太光。3.7.5.2手工电弧焊:a铜的导电性强,施焊前要预热用氧-乙炔预热至200以上,并用较年夜电流焊接。b铜的线收缩系数年夜比低碳钢约年夜50%以上,导热快比低碳钢约年夜8倍,热阻碍区年夜,凝聚时发生的收缩应力较年夜,因此装配空隙要年夜些。c按照管材身分跟壁厚等要素,要精确选用焊条品种、直径跟焊接电流强度。拜见表1-68跟表1-66。焊接电流参考表表1-66对焊讨论焊接搭接讨论焊接管壁厚度(mm)焊条直径(mm)电流强度(A)管壁厚度(mm)焊条直径(mm)电流强度(A)34564445561301401402001802202002
21、50220280345644110130110140120250160180180200d焊接黄铜时,为了增加在低温下的蒸发跟氧化,焊接电流强度应比紫铜小。由于锌蒸发时易使人中毒,应选用在气氛流畅的地点施焊。e铜在焊接时应采纳直流电源反极性接法工件接负极。f焊接后趁焊件在热态下,用小平锤敲打焊缝,以消弭热应力,使金属构造致密,改良机器功能。3.7.5.3钎焊:钎焊强度小。一般焊口采纳搭接方法。搭接长度为管壁厚度的68倍。管子的公称直径D小于25mm时,搭接长度为1.21.5Dmm。钎焊后的管件,必需在8小时内进展清洗,撤除残留的熔剂跟熔渣。常用煮沸的含10%15%的明矾水溶液涂刷讨论处,而后用
22、水冲刷擦干。3.7.5.4钨极氩弧焊详见3.8。3.8钨极氩弧焊:用钨极替代碳弧焊的碳极,并用氩气惰性气体保护熔池,以获得高质量的焊接讨论。3.8.1运用焊丝:紫铜氩弧焊时,运用含脱氧元素的焊丝,如HS201、HS202;如运用不含脱氧元素的焊丝,如T2商标,需求与铜焊熔剂CJ301同时运用。3.8.2点焊定位:点固焊的焊缝长度要细而长2030mm,如觉察裂纹应铲失落重焊。3.8.3紫铜钨极氩弧焊采纳直流正接极性左焊法。3.8.4操纵时,电弧长度坚持在35mm、814mm。为保障焊缝熔合质量,常采纳预热、年夜电流跟高速率进展焊接。壁厚小于3mm,预热温度为150300;壁厚年夜于3mm,预热温
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