船舶管系知识第七章.ppt
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1、船舶管系工工艺第七章 管子加工第一节 备料 一、确定材料需求 根据管子加工托盘表,统计出相应的管子和连接附件的规格和数量,由领料人员到相应仓库领料。二、材料的质量控制 1、管子原材料检查质量 2、修补表面缺陷 3、检查材质报告和证书 三、材料管理 1、在船级社认可的级、级钢管端头涂上色标。2、管子和附件按管子切割日、生产线分开,放于各生产线相应位置,并做好切割日标识。3、有特殊用途的专用管子,单独存放,并做好特殊用途标识,采取必要的保护措施。第二节 管子下料一、划线 1、按切割计划表或其它相关资料,取用材料牌号、规格相符的管子。2、按切割计划表上或其它相关资料上管子长度进行划线,并在管子上写上
2、工程编号、托盘连续号、切割日、加工托盘序号等记号。3、切割线可用细石笔划出,在需要划出较长切割线时,可用靠板划线以保证切割线与管子轴线垂直。4、对于有色标的管子,划线从无色标端起始,以便保留余料色标。二、切割方法 1、钢管 DN100的钢管用砂轮机、锯床切割。DN100的钢管用火焰(氧乙炔、氧丙烯)切割机切割。2、紫铜管 用手锯切割。3、不锈钢管、铝黄铜管、铜镍铁合金管 用手锯、机械割管机或等离子切割机切割。三、下料工艺(略)第三节 管子弯曲加工一、管子的弯曲加工方法 1、钢管的弯曲加工方法 2、铜管的弯曲加工方法 3、不锈钢管、铜镍铁合金管的弯曲加工方法 二、各种管子弯曲加工方法的适用场合
3、各种管子弯曲加工方法的适用场合 序号 弯曲加工方法 通常适用场合1 弯管机冷弯、有芯弯管1.无缝钢管 DN40-200 2.紫铜管 DN15-1253.不锈钢管 DN15-50 4.铜镍铁合金管 DN15-405.黄铜管 DN15-40 6.铝管 DN15-802 弯管机冷弯、无芯弯管1.钢管(无缝或有缝)DN322.DN10 紫铜管、不锈钢管、铜镍合金管、黄铜管、铝管3 三芯滚动机冷弯 钢管(有缝或无缝)、不锈钢管DN65 R10D。常用于弯制栏杆和顺舷旁线型的测量管,通常一根管子上弯出的弯头在一个平面内。4 手工冷弯 钢管(有缝或无缝)和不锈钢管弯制栏杆等大R 管。5 弯管机热弯(中频弯管
4、)无缝钢管 DN250-400 无缝钢管 DN65-200 因管壁特别厚或无合适弯曲半径弯模的场合。6 手工热弯 各种金属管相邻两弯头之间直线距离很短或无合适的弯模的场合。7 标准弯头 空间狭小,或两弯头间直线距离不足弯管夹头长度的场合。钢管规格 DN15800 R 1D,1.5D紫铜管规格 DN25125 R 1D 或略大于1D铜镍铁合金管、不锈钢管规格按产品订货清册。8 虾壳弯 凡是无法进行弯制,并且无定型弯头的场合,都可以应用虾壳弯。目前仅应用于主付机排气管、锅炉排烟管等。注:D 表示管子公称通径 R 表示弯头弯曲半径三、弯管机1、弯管机的分类2、弯管机主要参数 3、常用弯管机简介 电动
5、、机械操作、冷弯、无芯弯管机(简称电动无芯弯管机)传动部分 弯管部分 液压、机械操作、冷弯、有芯弯管机(简称液压塞芯弯管机)液压弯管机的回转机构主要有回转油缸和油马达两种。即用电动机驱动高压油泵,再由高压油泵带动回转油缸或油马达使弯模转动。使用回转油缸的液压弯管机的扭矩较大,适用于弯制公称直径100mm以上的大直径管子。使用油马达 的液压弯管机结构简单,但扭矩较小,只适宜弯制小直径管。液压、数控、冷弯弯管机(简称数控弯管机)数控弯管机是应用电子数字控制技术的加工设备。它能按照规定的程序和尺寸要求自动进行管子弯制工作,实现管子弯管自动化,减轻劳动强度,提高生产效率和管子弯管精度。数控弯管机床对机
6、构和装置的程序控制主要有以下几种 送进和后退装置;法兰螺孔调节装置;前后夹头装置;弯角传动装置;转角装置;塞芯装置;液压系统。中频弯管机 中频弯管机是热弯无芯弯管机,中频弯管机是利用中频(8002500赫兹)交变电流,通过感应圈对金属管子作用而产生感应电流,由于感应电流的涡流作用,在极短时间内使管子表面产生一条 1525mm宽,950摄氏度左右的狭强热带。根据管径和壁厚的具体情况,随时调整输出功率,达到弯曲温度后,就可以开动弯管机床进行弯管工作,同时用冷却水对已弯好的部分进行冷却。中频弯管机具有方便调节弯曲半径的优点,但中频弯管时要用冷却水对已弯好部分进行冷却,因而会发生弯曲后产生裂纹的现象,
7、一般仅适用于弯制10号无缝钢管。对于20号无缝钢管,弯曲后应作退火处理。四、管子弯曲质量标准 1、几何尺寸质量标准 2、管子弯曲部分质量标准项 目标准范围允许极限()备注管子园度率EE(a-b)/DWX100式中:a 弯曲处截面最 大外径,mm;b弯曲处截面最小外径,mm;DW管子实际外 径,mm钢管、铜管R2DW冷弯 R为弯曲 半 径热弯 102DWR3DW冷弯 10热弯 83DW4DW冷弯 10热弯 5铝黄钢管R2DW冷弯 152DWR3DW冷弯 103DW4DW冷弯 8项 目标准范围允许极限()备注壁厚减薄率F F=(t t1)/t X100 式中:t 原管壁厚,mm t1弯曲后的壁 厚
8、,mm钢管R2DW冷弯 R为弯曲 半 径热弯 202DWR3DW冷弯 25热弯 103DW4DW冷弯 15热弯 5项 目标准范围允许极限()备注壁厚减薄率F F=(t t1)/t X100式中;t 原管壁厚(mm)t1弯曲后的壁 厚(mm)铜管R2DW冷弯 R为 弯 曲 半 径热弯 202DWR3DW冷弯 30热弯 153DW4DW冷弯 20热弯 10铝黄铜管R2DW冷弯 252DWR3DW冷弯 253DW4DW冷弯 15管子褶皱h h为褶皱高度(mm);DW为管子外径(mm)3/100 XDW不作规定五、弯管工作的通用操作规程 各种弯管机特别是数控弯管机、中频弯管机都有相应的操作规程。因此,
9、在操作前,除了掌握下述的通用操作规程外,还要掌握使用的弯管机的操作规程。1、确认弯管机有“完好”的设备状态标志。2、将管子零件图中弯管程序与弯管机前后夹头长度、弯模半径对比,弯管程序中最后段或第一段直管长应不小于后夹头长度,其余段直管长应不小于前夹长度。弯模半径应一致。3、按弯曲管子的规格、弯曲半径正确选用弯模,检查弯模、前夹头塞块、后夹头导条的凹槽和有芯弯管的塞芯部分是否光洁和顺,对不光洁和顺处应予修理,注意弯模与前夹头塞块及后夹头导条的同心配合。4、去除管子内外表面的硬质杂物,如铁屑、砂土等。5、对有芯弯管,在芯头和管子内壁喷涂适量的润滑油,并注意调节塞芯位置。6、液压弯管机工作前,先检查
10、油箱油位,然后开动液压泵,将换向阀推至返回位置。查看压力表压力,并将压力调整到规定范围内。7、弯制有缝金属管时,管子接缝应置于与弯曲截面(水平面)夹角45度处。8、紫铜管弯管前后,弯曲部分作退火处理,退火温度为500700摄氏度。9、级管子碳钢和碳锰钢钢管,经冷弯后,若弯曲半径小于其外径的3倍时,应进行热处理,20号钢管经中频弯管后,也要进行热处理。第四节 校管 一、校管机校管 1、校管机校管的基本概念 校管机校管是在主管上安装搭焊式法兰的一种方法。它是根据管子零件图的信息,将校管机移动到适当的位置,并在模板上装上法兰,法兰内放上厚度与焊接端距相同的钢环,然后将成型管子的二端套进法兰,按图调整
11、好管子的位置,然后进行法兰的定位工作。2、校管机结构及其工作原理二、平台校管 1、平台校管的基本概念 平台校管是在主管上装配搭焊式法兰的另一种方法,它是根据管子数值零件图上的法兰螺孔角数据,用在法兰面上划线的方法,利用法兰定规、水平尺、角度尺、重垂等工具,将管子按一定的要求放在平台上,进行法兰的定位工作。2、法兰螺孔转角含义弯管法兰螺孔的转角 如图带有法兰的管段P1P2与相邻管段P2P3组成的平面P1P2P3与平分法兰两相邻螺孔的直线P1F与P1P2组成的平面P1P2F间的夹角称为法兰螺孔的转角。2、法兰螺孔转角含义 弯管法兰螺孔的转角 如图带有法兰的管段P1P2与相邻管段P2P3组成的平面P
12、1P2P3与平分法兰两相邻螺孔的直线P1F与P1P2组成的平面P1P2F间的夹角称为法兰螺孔的转角。法兰转角方向的规定:人朝着法兰面看,将基准面旋转使其与平面P1P2F重合,如果是顺时针方向旋转,则转角()为正(+),逆时针时为负(-)。(不同软件规定不同)2.直管法兰螺孔转角 选择其中一只法兰螺孔平分线与直管组成的平面作为公共基准面,这样这只法兰螺孔的转角为 0。另一只法兰的法兰螺孔平分线与此基准面间的夹角即为这只法兰的螺也转角。3、工艺流程(以图示管子为例)4、实施方法 切割管子的余量 对于直管,管子在第一次下料时已是无余量切割。对于弯管,由于考虑到前后夹头尺寸可能留有一定的工艺余量,在校
13、法兰前必须切除。根据法兰定位的需要,将管子放置于平台上,如是直管,则放在平台上的两只元宝铁上,并用水平尺检查管子水平度;如是弯管,则先将首段(或尾段)和相邻管段同时放在平台上的元宝铁上,元宝铁的数量以三只为宜,并用水平尺检验由这两段管段组成的平面水平度。根据数值零件图上的法兰螺孔转角在法兰密封面上划线。角度尺指示的角度应与零件图上的法兰螺孔转角相同,使角度尺的一边对准两只相邻螺孔的公共切线,用细石笔沿角度尺的另一边在法兰密封面上划出线条。将法兰套进管子,使法兰面与管子端部留有焊接端距。用重垂检查法兰螺孔转角,使法兰面上划出的线条垂直向下。选择一点进行定位焊,第一点定位焊的位置通常选在管子的正上
14、方。用法兰定规检查法兰和管子上下的垂直度。继续进行定位焊,并用法兰定规检查法兰与管子左右的垂直度。定位焊的点数一般为四点,定位焊的次序按图中的ABCD,大口径管子考虑防止变形和安全,可适当增加定位焊数量。定位焊的数量、长度和高度可参照下表。公称通径 定位焊点数 焊缝长度 焊缝高度10254753240650801010071251501520092508 20300及以上10三、钢管的对接接头装配 1、钢管与钢管及附件对接的种类:钢管与对焊钢法兰的对接;钢管与标准弯头的对接;钢管与异径接头的对接;钢管与三通接头的对接;钢管与钢管的对接。2、装配工艺和质量要求应用场合 要 求 备 注t4.2mm
15、4.2mm6mm对接处厚度不一致时t1-t 2.3G=13S=01B=60 5 L(t1-t)3t1-t2.3对中偏差要求t1=tt0 2.3一般要求不大于1mm3、定型弯头切割 画线 如果管子加工需用的弯头的度数不是现有弯头的度数,就要将弯头切开,首先要在弯头上划线,通常划线方法为:在平台上根据所需弯头的度数、弯头的弯曲半径R、弯头外径D,划出弯头及切缝在平台上的投影线,如图所示。然后将弯头放在平台上,对准投影线,再用直尺放在弯头上,对准切缝投影线,用细石笔在弯头外壁划出切割线 切割 用气割的方法按切割线切割,切割时考虑好坡口角度,切割后将切割面打磨光洁,同时去除留在弯头内部的飞溅和熔渣。整
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