本發(fā)明涉及一種焊接法蘭,具體涉及一種管端焊接法蘭。同時,本發(fā)明還涉及一種管端焊接法蘭的加工工藝。
背景技術(shù):
法蘭,又叫法蘭凸緣盤或突緣。法蘭是管子與管子之間相互連接的零件,用于管端之間的連接;也有用在設(shè)備進(jìn)出口上的法蘭,用于兩個設(shè)備之間的連接,如減速機(jī)法蘭。法蘭連接就是把兩個管道、管件或器材,先各自固定在一個法蘭盤上,兩個法蘭盤之間,加上法蘭墊,用螺栓緊固在一起,完成連接。有的管件和器材已經(jīng)自帶法蘭盤,也是屬于法蘭連接。法蘭連接是管道施工的重要連接方式法蘭連接使用方便,能夠承受較大的壓力在工業(yè)管道中,法蘭連接的使用十分廣泛。按照連接方式法蘭連接種類可分為:板式平焊法蘭、帶頸平焊法蘭、帶頸對焊法蘭、承插焊法蘭、螺紋法蘭、法蘭蓋、帶頸對焊環(huán)松套法蘭、平焊環(huán)松套法蘭、環(huán)槽面法蘭及法蘭蓋、大直徑平板法蘭、大直徑高頸法蘭、八字盲板、對焊環(huán)松套法蘭等。
但是,在管端焊接法蘭的安裝過程中,需要對管道和法蘭精準(zhǔn)對接,之后才能進(jìn)行焊接,在焊接時,只有在連接處設(shè)有一圈焊位,沒有縱向焊位,且傳統(tǒng)噴漆法蘭防腐處理效果不好,易受到腐蝕,降低使用期限,增加維護(hù)成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種管端焊接法蘭及其加工工藝,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種管端焊接法蘭,包括安裝盤和外襯,所述安裝盤上均勻設(shè)置有安裝孔,所述安裝盤中心的兩側(cè)設(shè)有環(huán)形內(nèi)襯,所述內(nèi)襯外側(cè)設(shè)有環(huán)形外襯,所述外襯上方均勻間斷設(shè)有焊接塊,所述外襯外側(cè)均勻焊接固定有加強(qiáng)肋,所述安裝盤下表面設(shè)有環(huán)形密封槽。
優(yōu)選的,所述安裝盤、焊接塊、內(nèi)襯和外襯為一體化結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選的,所述焊接塊頂部外側(cè)邊緣設(shè)有易于焊接的坡面。
優(yōu)選的,所述內(nèi)襯內(nèi)壁設(shè)有用于減小流體沖擊的傾斜切面。
優(yōu)選的,所述安裝孔兩側(cè)的安裝盤和加強(qiáng)肋的底部焊接固定,且加強(qiáng)肋的背部同時焊接于焊接塊和外襯外側(cè)。
本發(fā)明還提供了一種管端焊接法蘭的生產(chǎn)工藝,具體包括以下步驟:
S1、原料準(zhǔn)備及處理:選圓鋼或方鋼為原料,對原料表面進(jìn)行去銹和去污處理,將處理好的原料進(jìn)行截斷,得到法蘭胚料,將胚料放入溫度為1400℃的加熱爐中進(jìn)行加熱,得到高溫胚料,備用;
S2、鍛造成型:將S1中得到的高溫胚料取出,采取自由鍛的方式,對高溫胚料進(jìn)行鍛壓,鍛造始鍛溫度為1300-1350℃,終鍛溫度為700-800℃,并使高溫胚料產(chǎn)生形變得到初具法蘭雛形的鍛件;
S3、熱工藝處理:將S2中得到的鍛件放入加熱爐進(jìn)行熱工藝處理,熱工藝處理為正火,正火溫度為850-900℃,保溫時間為150min,保溫期間內(nèi),同時對鍛件進(jìn)行氣體碳氮共滲處理,氣體碳氮共滲處理時間為120min,出爐溫度為830℃,取出后在自然條件下冷卻至常溫;
S4、車床加工:將S3處理后的常溫鍛件首先進(jìn)行粗加工,去除鍛件表面的氧化皮,之后對去除氧化皮的鍛件進(jìn)行精加工,車出安裝孔、焊接塊、內(nèi)襯、外襯、密封槽和管道卡槽;
S5、表面工藝處理:將S4中精加工后的法蘭進(jìn)行毛刺打磨,得到光滑的法蘭后,在法蘭外圓柱表面添加鋼印,之后通過電弧噴涂給法蘭表面添加防腐涂層,厚度為0.25-0.40mm;
S6、入庫:將S5中得到的法蘭成品冷卻后,用密封袋包裝,放置倉庫中儲藏。
優(yōu)選的,S5中電弧噴涂處理時采用的防腐材料為鋁絲和鋅絲,鋅涂層附于法蘭表面,鋁涂層附于鋅涂層表面。
優(yōu)選的,所述鋅涂層厚度為0.1-0.15mm,所述鋁涂層厚度為0.15-0.25mm。
本發(fā)明提供的一種管端焊接法蘭及其加工工藝,與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過內(nèi)襯和外襯的設(shè)計,使得內(nèi)襯和外襯之間形成一條用于卡接管道的環(huán)形管道卡槽,有利于管道安裝時準(zhǔn)確定位,并對管道內(nèi)外兩側(cè)提供支持,有利于穩(wěn)固管道,外襯上方設(shè)有開出坡口的焊接塊,可提供更多縱向和橫向焊位;與傳統(tǒng)的熱工藝相比,在熱工藝正火處理時,利用高溫,對鍛件同時進(jìn)行碳氮共滲處理,可以明顯提鍛件的硬度,耐磨性和疲勞強(qiáng)度;采用電弧噴涂防腐處理,相比傳統(tǒng)防腐措施,通過在法蘭表面噴涂霧化的金屬鋅和鋁,形成的復(fù)合涂層,其耐蝕性比噴鋅或鋁涂層兩者單獨耐蝕壽命值之和要高50-130%,法蘭再投入使用后提高使用期限,減少更換,便于管道維護(hù);該管端焊接法蘭及其加工工藝,結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,便于管道安裝和焊接,法蘭的硬度、耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度得到明顯提高,同時能大幅度提高法蘭的使用壽命,減少維護(hù)成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的剖視圖。
圖中:1安裝盤、2安裝孔、3加強(qiáng)肋、4焊接塊、5內(nèi)襯、6外襯、7密封槽、8管道卡槽。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1
本發(fā)明提供了如圖1-2所示的一種管端焊接法蘭,包括安裝盤1和外襯6,所述安裝盤1上均勻設(shè)置有安裝孔2,所述安裝盤1中心的兩側(cè)設(shè)有環(huán)形內(nèi)襯5,所述內(nèi)襯5內(nèi)壁設(shè)有用于減小流體沖擊的傾斜切面,所述內(nèi)襯5外側(cè)設(shè)有環(huán)形外襯6,所述外襯6上方均勻間斷設(shè)有焊接塊4,所述焊接塊4頂部外側(cè)邊緣設(shè)有易于焊接的坡面,所述外襯6外側(cè)均勻焊接固定有加強(qiáng)肋3,所述安裝孔2兩側(cè)的安裝盤1和加強(qiáng)肋3的底部焊接固定,且加強(qiáng)肋3的背部同時焊接于焊接塊4和外襯6外側(cè)。
本發(fā)明還提供了一種管端焊接法蘭的生產(chǎn)工藝,具體包括以下步驟:
S1、原料準(zhǔn)備及處理:選選鋼材,以圓鋼或方鋼為原料,對原料表面進(jìn)行去銹和去污處理,將處理好的原料進(jìn)行截斷,得到法蘭胚料,將胚料放入溫度為1400℃的加熱爐中進(jìn)行加熱,得到高溫胚料,備用;
S2、鍛造成型:將步驟S1中得到的高溫胚料取出,采取自由鍛的方式,對高溫胚料進(jìn)行鍛壓,鍛造始鍛溫度為1300-1350℃,終鍛溫度為700-800℃,并使高溫胚料產(chǎn)生形變得到初具法蘭雛形的鍛件;
S3、熱工藝處理:將步驟S2中得到的鍛件放入加熱爐進(jìn)行熱工藝處理,熱工藝處理為正火,正火溫度為850-900℃,保溫時間為150min,保溫期間內(nèi),同時對鍛件進(jìn)行氣體碳氮共滲處理,氣體碳氮共滲處理時間為150min,出爐溫度為830℃,取出后在自然條件下冷卻至常溫;
S4、車床加工:將步驟S3處理后的常溫鍛件首先進(jìn)行粗加工,去除鍛件表面的氧化皮,之后對去除氧化皮的鍛件進(jìn)行精加工,車出安裝孔2、焊接塊4、內(nèi)襯5、外襯6、密封槽7和管道卡槽8;
S5、表面工藝處理:將步驟S4中精加工后的法蘭進(jìn)行毛刺打磨,得到光滑的法蘭后,在法蘭外圓柱表面添加鋼印,之后通過電弧噴涂給法蘭表面添加防腐涂層,厚度為0.25-0.40mm,電弧噴涂處理時采用的防腐材料為鋁絲和鋅絲,利用電弧熔化金屬,用高速氣流把熔化的金屬霧化,并對霧化的金屬粒子加速使它們噴向工件形成涂層,鋅涂層附于法蘭表面,鋁涂層附于鋅涂層表面,所述鋅涂層厚度為0.1-0.15mm,所述鋁涂層厚度為0.15-0.25mm;
S6、入庫:將步驟S5中得到的法蘭成品冷卻后,用密封袋包裝,放置倉庫中儲藏。
實施例2
本發(fā)明提供了如圖1-2所示的一種管端焊接法蘭,包括安裝盤1和外襯6,所述安裝盤1上均勻設(shè)置有安裝孔2,所述安裝盤1中心的兩側(cè)設(shè)有環(huán)形內(nèi)襯5,所述內(nèi)襯5內(nèi)壁設(shè)有用于減小流體沖擊的傾斜切面,所述內(nèi)襯5外側(cè)設(shè)有環(huán)形外襯6,所述外襯6上方均勻間斷設(shè)有焊接塊4,所述焊接塊4頂部外側(cè)邊緣設(shè)有易于焊接的坡面,所述外襯6外側(cè)均勻焊接固定有加強(qiáng)肋3,所述安裝孔2兩側(cè)的安裝盤1和加強(qiáng)肋3的底部焊接固定,且加強(qiáng)肋3的背部同時焊接于焊接塊4和外襯6外側(cè)。
本發(fā)明還提供了一種管端焊接法蘭的生產(chǎn)工藝,具體包括以下步驟:
S1、原料準(zhǔn)備及處理:選鋼材,以圓鋼或方鋼為原料,對原料表面進(jìn)行去銹和去污處理,將處理好的原料進(jìn)行截斷,得到法蘭胚料,將胚料放入溫度為1350℃的加熱爐中進(jìn)行加熱,得到高溫胚料,備用;
S2、鍛造成型:將S1中得到的高溫胚料取出,采取自由鍛的方式,對高溫胚料進(jìn)行鍛壓,鍛造始鍛溫度為1250-1300℃,終鍛溫度為650-750℃,并使高溫胚料產(chǎn)生形變得到初具法蘭雛形的鍛件;
S3、熱工藝處理:將S2中得到的鍛件放入加熱爐進(jìn)行熱工藝處理,熱工藝處理為正火,正火溫度為800-850℃,保溫時間為180min,保溫期間內(nèi),同時對鍛件進(jìn)行氣體碳氮共滲處理,氣體碳氮共滲處理時間為180min,出爐溫度為800℃,取出后在自然條件下冷卻至常溫;
S4、車床加工:將S3處理后的常溫鍛件首先進(jìn)行粗加工,去除鍛件表面的氧化皮,之后對去除氧化皮的鍛件進(jìn)行精加工,車出安裝孔2、焊接塊4、內(nèi)襯5、外襯6、密封槽7和管道卡槽8;
S5、表面工藝處理:將S4中精加工后的法蘭進(jìn)行毛刺打磨,得到光滑的法蘭后,在法蘭外圓柱表面添加鋼印,之后通過電弧噴涂給法蘭表面添加防腐涂層,厚度為0.25-0.40mm,電弧噴涂處理時采用的防腐材料為鋁絲和鋅絲,利用電弧熔化金屬,用高速氣流把熔化的金屬霧化,并對霧化的金屬粒子加速使它們噴向工件形成涂層,鋅涂層附于法蘭表面,鋁涂層附于鋅涂層表面,所述鋅涂層厚度為0.1-0.15mm,所述鋁涂層厚度為0.15-0.25mm;
S6、入庫:將步驟S5中得到的法蘭成品冷卻后,用密封袋包裝,放置倉庫中儲藏。
實施例3
本發(fā)明提供了如圖1-2所示的一種管端焊接法蘭,包括安裝盤1和外襯6,所述安裝盤1上均勻設(shè)置有安裝孔2,所述安裝盤1中心的兩側(cè)設(shè)有環(huán)形內(nèi)襯5,所述內(nèi)襯5內(nèi)壁設(shè)有用于減小流體沖擊的傾斜切面,所述內(nèi)襯5外側(cè)設(shè)有環(huán)形外襯6,所述外襯6上方均勻間斷設(shè)有焊接塊4,所述焊接塊4頂部外側(cè)邊緣設(shè)有易于焊接的坡面,所述外襯6外側(cè)均勻焊接固定有加強(qiáng)肋3,所述安裝孔2兩側(cè)的安裝盤1和加強(qiáng)肋3的底部焊接固定,且加強(qiáng)肋3的背部同時焊接于焊接塊4和外襯6外側(cè)。
本發(fā)明還提供了一種管端焊接法蘭的生產(chǎn)工藝,具體包括以下步驟:
S1、原料準(zhǔn)備及處理:選選鋼材,以圓鋼或方鋼為原料,對原料表面進(jìn)行去銹和去污處理,將處理好的原料進(jìn)行截斷,得到法蘭胚料,將胚料放入溫度為1450℃的加熱爐中進(jìn)行加熱,得到高溫胚料,備用;
S2、鍛造成型:將S1中得到的高溫胚料取出,采取自由鍛的方式,對高溫胚料進(jìn)行鍛壓,鍛造始鍛溫度為1350-1400℃,終鍛溫度為750-850℃,并使高溫胚料產(chǎn)生形變得到初具法蘭雛形的鍛件;
S3、熱工藝處理:將S2中得到的鍛件放入加熱爐進(jìn)行熱工藝處理,熱工藝處理為正火,正火溫度為900-950℃,保溫時間為120min,保溫期間內(nèi),同時對鍛件進(jìn)行氣體碳氮共滲處理,氣體碳氮共滲處理時間為120min,出爐溫度為850℃,取出后在自然條件下冷卻至常溫;
S4、車床加工:將S3處理后的常溫鍛件首先進(jìn)行粗加工,去除鍛件表面的氧化皮,之后對去除氧化皮的鍛件進(jìn)行精加工,車出安裝孔2、焊接塊4、內(nèi)襯5、外襯6、密封槽7和管道卡槽8;
S5、表面工藝處理:將S4中精加工后的法蘭進(jìn)行毛刺打磨,得到光滑的法蘭后,在法蘭外圓柱表面添加鋼印,之后通過電弧噴涂給法蘭表面添加防腐涂層,厚度為0.25-0.40mm,電弧噴涂處理時采用的防腐材料為鋁絲和鋅絲,利用電弧熔化金屬,用高速氣流把熔化的金屬霧化,并對霧化的金屬粒子加速使它們噴向工件形成涂層,鋅涂層附于法蘭表面,鋁涂層附于鋅涂層表面,所述鋅涂層厚度為0.1-0.15mm,所述鋁涂層厚度為0.15-0.25mm;
S6、入庫:將S5中得到的法蘭成品冷卻后,用密封袋包裝,放置倉庫中儲藏。
表1滲層深度與作用時間關(guān)系表
表2滲層深度與作用溫度關(guān)系表
綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是:通過內(nèi)襯和外襯的設(shè)計,使得內(nèi)襯和外襯之間形成一條用于卡接管道的環(huán)形管道卡槽,有利于管道安裝時準(zhǔn)確定位,并對管道內(nèi)外兩側(cè)提供支持,有利于穩(wěn)固管道,外襯上方設(shè)有開出坡口的焊接塊,可提供更多縱向和橫向焊位;與傳統(tǒng)的熱工藝相比,在熱工藝正火處理時,利用高溫,對鍛件同時進(jìn)行碳氮共滲處理,可以明顯提鍛件的硬度,耐磨性和疲勞強(qiáng)度;采用電弧噴涂防腐處理,相比傳統(tǒng)防腐措施,通過在法蘭表面噴涂霧化的金屬鋅和鋁,形成的復(fù)合涂層,其耐蝕性比噴鋅或鋁涂層兩者單獨耐蝕壽命值之和要高出50~130%,法蘭再投入使用后提高使用期限,減少更換,便于管道維護(hù);該管端焊接法蘭及其加工工藝,具有結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、便于管道安裝和焊接,法蘭的硬度、耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度,得到明顯提高,同時能大幅度提高法蘭的使用壽命,減少維護(hù)成本。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。