專利名稱：大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
背景技術(shù)
大口徑不銹鋼薄壁彎頭一般是指公稱尺寸350毫米以上，壓力等級SchlOS以下的不銹鋼彎頭。用彎頭芯棒壓機推制方法制作，一方面設(shè)備昂貴投入大，另一方面大口徑薄壁彎頭推制極易產(chǎn)生皺褶，彎頭報廢率高。公稱尺寸600 1200毫米超大口徑不銹鋼薄壁彎頭更是難以實現(xiàn)用推制工藝制作。用鋼板制作大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝是將扇形鋼板壓制成半圓彎頭，再將兩半圓彎頭合并焊接制成彎頭成品。操作簡單、成形容易。缺點是半圓彎頭形狀不規(guī)整，兩半圓彎頭拼焊時錯邊嚴重，合縫困難。彎頭成品形狀精度差，整形困難，彎頭產(chǎn)品品質(zhì)難以提升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服用鋼板制作大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝的缺陷，通過專用工藝裝備的研發(fā)有效解決了該工藝中的技術(shù)難題。使用鋼板制作的大口徑不銹鋼薄壁彎頭成品尺寸精度、形狀精度達到標準規(guī)定的公差要求。工藝步驟如下(I)采購不銹鋼板，鋼板取樣進行化學(xué)成分和力學(xué)性能檢驗；(2)檢驗合格鋼板按工藝文件要求等離子切割成扇形；(3)扇形板料在液壓機上通過成形模具壓制成半圓彎頭半成品；(4)對半成品半圓彎頭后弧“木耳”邊進行整邊處理；(5)等離子切除半圓彎頭前后弧邊余料，同時打焊接坡口 ；(6)將兩片半圓彎頭合并焊接成彎頭成品。焊縫等級:二級。焊縫外觀要求成型良好，無裂紋、氣孔、無凹坑、無咬邊、無夾渣及未融合等缺陷；(7)焊縫無損檢測；(8)成品彎頭熱處理爐溫300時放入彎頭，加熱至1050度，升溫速率10°C /min,保溫20分鐘后出爐浸沒水中；(9)彎頭成品在液壓機上通過整形模具壓制整形；(10)彎頭在倒角機上進行兩端面及坡口加工；(11)酸洗;(12)標記、檢驗入庫。
具體實施例方式工序(I)大口徑薄壁不銹鋼彎頭常用材料有304、304L、316L、321等。不同牌號材料的化學(xué)成分及力學(xué)性能都有標準規(guī)定要求。工序(2)扇形鋼板下料尺寸與彎頭尺寸規(guī)格存在對應(yīng)關(guān)系。這種幾何尺寸的對應(yīng)關(guān)系通過工藝指導(dǎo)文件作明確的具體說明。
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工序“(3)扇形板料在液壓機上通過成形模具壓制成半圓彎頭半成品”-平
面狀態(tài)鋼板在成形模具中經(jīng)壓力作用彎曲變形為半圓環(huán)狀曲面。變形過程中半圓彎頭后弧邊承受擠壓狀態(tài)，鋼板與模具間存在必要的間隙，因而后弧邊壓制變形后不可避免產(chǎn)生皺褶，被形象地稱為“木耳”邊。經(jīng)過冷作硬化的“木耳”邊皺褶嚴重、整形困難，給“工序(6)將兩片半圓彎頭合并焊接成彎頭成品”產(chǎn)生障礙。工序“(4):半圓彎頭后弧邊整邊”是通過獲國家知識產(chǎn)權(quán)局實用新型專利的“對焊彎頭后弧整邊機”對工序⑶產(chǎn)生的“木耳”邊進行整邊處理。該設(shè)備操作簡單、自動化程度高，降低了勞動強度、提高了工效。整邊后半圓彎頭后弧邊平整無皺褶、形狀精度高，尺寸穩(wěn)定性好。工序“(5)等離子切除半圓彎頭前后弧邊余料，同時打焊接坡口”是在回轉(zhuǎn)工作臺上將半圓彎頭定位，使半圓彎頭圓環(huán)中心與工作臺旋轉(zhuǎn)中心同軸。在等離子槍專用調(diào)節(jié)架上調(diào)整好等離子槍噴嘴位置及角度，開動工作臺回轉(zhuǎn)，噴嘴噴出高溫高速等離子流。半圓彎頭齊邊坡口同步完成。工序(6)采用半自動或全自動埋弧焊機完成。特定場合也可采用多道手工電弧焊完成。手工電弧焊常用0 3 4E308L-16焊條，焊接速度6 7cm/min，電流80 100A，電弧電壓20 26V。工序(7)可根據(jù)要求采用磁粉探傷、超聲波探傷及X射線探傷等無損檢測方法。工序(8)成品彎頭熱處理的目的主要是改善不銹鋼的塑性和韌性，使彎頭不銹鋼材料獲得較好的綜合力學(xué)性能。同時為工序(9)彎頭整形后不銹鋼材料組織的沉淀硬化做好準備。工序(9)中采用“鋼板制彎頭整形模具”成型效果好、成品率高，彎頭成品尺寸誤差小、形狀精度聞。廣品質(zhì)量穩(wěn)定。工序(10)所用設(shè)備為管件專用車端面及倒角設(shè)備。加工后彎頭兩端面相對位置精確一致。
權(quán)利要求
1.一種大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝。其特征在于它采取以下步驟(I)采購不銹鋼板，鋼板取樣進行化學(xué)成分和力學(xué)性能檢驗；(2)檢驗合格鋼板按工藝文件要求切割成扇形；(3)將扇形板料壓制成半圓彎頭；(4)對半圓彎頭后弧邊進行整邊處理；(5)對半圓彎頭等離子切邊打坡口 ；(6)將兩片半圓彎頭合并焊接成彎頭成品；(7)焊縫無損檢測；(8)成品彎頭熱處理；(9)彎頭成品整形；(10)坡口加工；(11)酸洗；(12)標記、檢驗入庫。
2.按照權(quán)利要求I所述的一種大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝，其特征在于工序(I)用不銹鋼板為原料制作大口徑不銹鋼薄壁彎頭。
3.按照權(quán)利要求I所述的一種大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝，其特征在于工序(2)、(3)把不銹鋼板切割成扇形，然后在液壓機上經(jīng)模具壓制成半圓彎頭的圓環(huán)曲面狀態(tài)。
4.按照權(quán)利要求I所述的一種大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝，其特征在于工序(4)半圓彎頭后弧邊進行整邊處理是采用“對焊彎頭后弧整邊機”專用研發(fā)設(shè)備完成。
5.按照權(quán)利要求I所述的一種大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝，工序(6)兩片半圓彎頭通過焊接合并成彎頭成品。焊接采用半自動或全自動埋弧焊機完成。也可采用多道手工電弧焊完成。手工電弧焊常用0 3 4E308L-16焊條，焊接速度6 7cm/min，電流80 100A，電弧電壓20 26V。
6.按照權(quán)利要求I所述的一種大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝，其特征在于工序(9)彎頭成品整形是采用“鋼板制彎頭整形模具”完成整形，該模具制作成本低，制作周期短，整形效果好。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大口徑不銹鋼薄壁彎頭工藝。步驟如下(1)采購不銹鋼板，鋼板取樣進行化學(xué)成分和力學(xué)性能檢驗；(2)檢驗合格鋼板按工藝文件要求切割成扇形；(3)將扇形板料壓制成半圓彎頭；(4)對半圓彎頭后弧邊進行整邊處理；(5)對半圓彎頭等離子切邊打坡口；(6)將兩片半圓彎頭合并焊接成彎頭成品；(7)焊縫無損檢測；(8)成品彎頭熱處理；(9)彎頭成品整形；(10)坡口加工；(11)酸洗；(12)標記、檢驗入庫；本發(fā)明工藝特色在“工序(4)半圓彎頭后弧邊整邊”、“工序(9)彎頭整形”。這兩道工序是本工藝技術(shù)創(chuàng)新點。工序(4)中的“對焊彎頭后弧整邊機”獲國家知識產(chǎn)權(quán)局實用新型專利。工序(9)中采用鋼板制彎頭整形模具成型精度高。這兩道工序保證了彎頭成品尺寸誤差小、形狀精度高。成品率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
文檔編號B23P15/00GK102950420SQ20111023562
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者魯永進, 丁學(xué)山 申請人:東臺市遠洋不銹鋼制造有限公司