本發(fā)明涉及一種新型八分之一球角鋁合金封頭及制作方法,屬于制作成型技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
封頭屬壓力容器中鍋爐部件的一種,通常是在壓力容器的兩端使用的,再有就是在管道的末端做封堵之用的一種焊接管件產(chǎn)品,有很多種的形式。封頭是壓力容器上的端蓋,是壓力容器的一個主要承壓部件,所起的作用是密封作用;一是做成了罐形壓力容器的上下底,二是管道到頭了,不準(zhǔn)備再向前延伸了,那就用一個封頭在把管子用焊接的形式密封??;和封頭的作用差不多的的產(chǎn)品有盲板和管帽,不過那兩種產(chǎn)品是可以拆卸的,而封頭焊好了之后是不可以再拆卸的,與之配套的管件有壓力容器、管道、法蘭盤、彎頭、三通、四通等產(chǎn)品。封頭是容器的一個部件,是以焊接方式連接筒體。根據(jù)幾何形狀的不同,可分為球形、橢圓形、碟形、球冠形、錐殼和平蓋等幾種,其中球形、橢圓形、碟形、球冠型封頭又統(tǒng)稱為凸形封頭;在焊接上分為對焊封頭,承插焊封頭;用于各種容器設(shè)備,如儲罐、換熱器、塔、反應(yīng)釜、鍋爐和分離設(shè)備等;材質(zhì)有碳鋼(A3、Q245R、Q235、Q345B、Q345R等)、不銹鋼(304、321、304L、316、316L等)、合金鋼(15Mo3 15CrMoV 35CrMoV 45CrMo)、鋁、鈦、銅、鎳及鎳合金等。
目前,現(xiàn)有技術(shù)中車載箱體的頂角(尤指代車載長方形箱體的8個頂角)主要存在應(yīng)力集中、焊接難度較大、焊接效率低、撞擊易破損和不夠美觀等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種新型八分之一球角鋁合金封頭及制作方法,主要作用是解決了車載長方形箱體的8個頂角應(yīng)力集中、焊接困難、焊接效率低、撞擊易破損和不夠美觀等,滿足了實(shí)際使用要求。
為解決上述問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下:
一種新型八分之一球角鋁合金封頭,所述八分之一球角鋁合金封頭是用于取代車載長方形箱體的八個頂角,即將所述車載長方形箱體的八個頂角用八個球面圓角進(jìn)行替代,且在所述球面圓角三邊均增加有直邊段,便于將所述球面圓角三邊與車載長方形箱體三邊在同一平面內(nèi)進(jìn)行組裝拼;
所述球面圓角均為八分之一球面圓角。
具體地,所述新型八分之一球角(5083-O)鋁合金封頭制作方法,包括如下步驟:
步驟1、模具制作:根據(jù)具體結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)模具,采用焊接結(jié)構(gòu)件,然后由加工中心進(jìn)行工作面的機(jī)加工,模具要求表面拋光處理,表面光滑避免模具表面缺陷傷及產(chǎn)品母材;
步驟2、料片入爐準(zhǔn)備:入爐前對料片表面進(jìn)行二次檢查清理,清除表面雜物,周邊毛刺二次清理,材料標(biāo)記使用記號筆進(jìn)行移植;
步驟3、壓制:先采用1.5mm厚不銹鋼板制立體樣板,確定工件在模具中的理論位置,并畫出位置標(biāo)識,先試壓一件等厚度的碳鋼試件,工藝同工件,然后檢測余量合適后再進(jìn)行鋁合金封頭壓制,所述鋁合金封頭壓制包括預(yù)壓兩次和第三次成型壓制;
步驟4、驗(yàn)收及冷修整:待成型料片完全冷卻后使用立體樣板對大、小口側(cè)邊進(jìn)行驗(yàn)收,保證樣板間隙<2mm,否則進(jìn)行冷修整,且冷修整使用墊塊應(yīng)使用鋁皮包裹后圓角處理;
步驟5、余量去除:根據(jù)產(chǎn)品制作削坡口工裝,采用等離子切割機(jī)進(jìn)行切割;
步驟6、預(yù)驗(yàn)收:將成型料片立起來按照用戶要求做二次驗(yàn)收,并使用記號筆標(biāo)記出凈料線位置,且必要時進(jìn)行二次校形,樣板間隙≤2mm;
步驟7、表面處理:對工件表面用清洗液進(jìn)行清洗,去除油污和雜物,對于表面劃傷,要求至少1:3斜度打磨處理,最后手工進(jìn)行內(nèi)外表面拋光處理,要求表面粗糙度Ra值為3.2μm,并且保證最小厚度≥12.0mm,且驗(yàn)收合格后表面涂刷涂料進(jìn)行表面防護(hù);
步驟8、包裝及發(fā)貨:將每件分別用塑料氣泡膜進(jìn)行包裝,包裝后八件疊放工整,再整體打包發(fā)貨。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),步驟3過程中,使用天然氣加熱爐進(jìn)行加熱,熱電偶放置在料片及試板上,記錄料片全部加熱過程,所述加熱包括三次加熱過程;
第一次加熱,室溫入爐,隨爐升溫,加熱溫度至一定溫度,保溫一定時間后出爐沖壓;
第二次和第三次加熱,趁熱入爐,隨爐升溫,加熱溫度至一定溫度,保溫一定時間后出爐沖壓,壓制成型后空冷。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),步驟3中,所述壓制過程中使用高壓氣體吹掃料片上、下表面。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),步驟3中,所述壓制一片后及時檢查料片表面質(zhì)量,及時打磨模具表面缺陷。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),步驟3這還包括吊運(yùn),所述吊運(yùn)過程中吊運(yùn)工具不允許使用碳鋼直接與料片直接接觸料片,且吊運(yùn)工具與料片接觸部分圓角處理。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的實(shí)施效果如下:
本發(fā)明所述的一種新型八分之一球角鋁合金封頭及制作方法,主要作用是解決了車載長方形箱體的8個頂角應(yīng)力集中、焊接困難、焊接效率低、撞擊易破損和不夠美觀等,滿足了實(shí)際使用要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的一種新型八分之一球角鋁合金封頭結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體的實(shí)施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容。
如圖1所示,為本發(fā)明所述的一種新型八分之一球角鋁合金封頭,所述八分之一球角鋁合金封頭是用于取代車載長方形箱體的八個頂角,即將所述車載長方形箱體的八個頂角用八個球面圓角10進(jìn)行替代,且在所述球面圓角10三邊均增加有直邊段20,便于將所述球面圓角10三邊與車載長方形箱體三邊在同一平面內(nèi)進(jìn)行組裝拼;
所述球面圓角10均為八分之一球面圓角。
具體地,所述新型八分之一球角(5083-O)鋁合金封頭及制作方法,其包括如下步驟:
步驟1、模具制作:根據(jù)具體結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)模具,采用焊接結(jié)構(gòu)件,然后由加工中心進(jìn)行工作面的機(jī)加工,模具要求表面拋光處理,表面光滑避免模具表面缺陷傷及產(chǎn)品母材;
步驟2、料片入爐準(zhǔn)備:入爐前對料片表面進(jìn)行二次檢查清理,清除表面雜物,周邊毛刺二次清理,材料標(biāo)記使用記號筆進(jìn)行移植;
步驟3、壓制:先采用1.5mm厚不銹鋼板制立體樣板,確定工件在模具中的理論位置,并畫出位置標(biāo)識,先試壓一件等厚度的碳鋼試件,工藝同工件,然后檢測余量合適后再進(jìn)行鋁合金封頭壓制,所述鋁合金封頭壓制包括預(yù)壓兩次和第三次成型壓制;
步驟4、驗(yàn)收及冷修整:待成型料片完全冷卻后使用立體樣板對大、小口側(cè)邊進(jìn)行驗(yàn)收,保證樣板間隙<2mm,否則進(jìn)行冷修整,且冷修整使用墊塊應(yīng)使用鋁皮包裹后圓角處理;
步驟5、余量去除:根據(jù)產(chǎn)品制作削坡口工裝,采用等離子切割機(jī)進(jìn)行切割;
步驟6、預(yù)驗(yàn)收:將成型料片立起來按照用戶要求做二次驗(yàn)收,并使用記號筆標(biāo)記出凈料線位置,且必要時進(jìn)行二次校形,樣板間隙≤2mm;
步驟7、表面處理:對工件表面用清洗液進(jìn)行清洗,去除油污和雜物,對于表面劃傷,要求至少1:3斜度打磨處理,最后手工進(jìn)行內(nèi)外表面拋光處理,要求表面粗糙度Ra值為3.2μm,并且保證最小厚度≥12.0mm,且驗(yàn)收合格后表面涂刷涂料進(jìn)行表面防護(hù);
步驟8、包裝及發(fā)貨:將每件分別用塑料氣泡膜進(jìn)行包裝,包裝后八件疊放工整,再整體打包發(fā)貨。
具體地,步驟3過程中,使用天然氣加熱爐進(jìn)行加熱,熱電偶放置在料片及試板上,記錄料片全部加熱過程,所述加熱包括三次加熱過程;
第一次加熱,室溫入爐,隨爐升溫,加熱溫度至一定溫度,保溫一定時間后出爐沖壓;
第二次和第三次加熱,趁熱入爐,隨爐升溫,加熱溫度至一定溫度,保溫一定時間后出爐沖壓,壓制成型后空冷。
具體地,步驟3中所述壓制過程中使用高壓氣體吹掃料片上、下表面。
更具體地,步驟3中所述壓制一片后及時檢查料片表面質(zhì)量,及時打磨模具表面缺陷;
步驟3中還包括吊運(yùn)過程,所述吊運(yùn)過程中吊運(yùn)工具不允許使用碳鋼直接與料片直接接觸料片,且吊運(yùn)工具與料片接觸部分圓角處理。
本發(fā)明改進(jìn)原理:本發(fā)明是用于取代車載長方形箱體的八個頂角,即將所述車載長方形箱體的八個頂角用八個球面圓角進(jìn)行替代,且在所述球面圓角三邊均增加有直邊段,便于將所述球面圓角三邊與車載長方形箱體三邊在同一平面內(nèi)進(jìn)行組裝拼,主要作用是解決了車載長方形箱體的八個頂角應(yīng)力集中、焊接困難、焊接效率低、撞擊易破損和不夠美觀等,滿足了實(shí)際使用要求。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明所作的詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明具體實(shí)施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。