[發明專利]內壁堆焊彎管的加工方法

有效

• 申請號: 201210401040.8
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102950427A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 李夢賢
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣第七建設公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K9/04
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

技術領域

本發明涉及彎管加工，尤其是一種內部堆焊彎管的加工方法。

背景技術

在某些煉化設備中設有90°彎管，彎管的材質一般為低合金鋼或低合金耐熱鋼，彎管管壁的厚度較厚，一般在20mm以上，彎管的內壁需要堆焊耐蝕或耐磨的合金材料。目前，該彎管的制作方法主要有以下兩種：一種方法是將90°彎管平均分為三份，然后分別堆焊后，再逐節拼焊接長，該方法工序較多，且焊接質量難以保證；另一種方法是將直管彎成90°后再進行內部堆焊，在90°彎管內進行堆焊時，堆焊質量難以保證。

發明內容

本發明的目的在于提出了一種內壁堆焊彎管的加工方法。

本發明是采用以下技術方案實現的：一種內壁堆焊彎管的加工方法，其中該方法包括以下步驟：

（1）加工直管：根據實際生產要求加工直管試件，直管試件通過鍛件車削加工而成；

（2）內壁堆焊：選擇堆焊材料，再根據直管管徑的大小，選擇堆焊方法，對于內徑≤100mm的直管，采用管內壁對焊機對直管的內壁進行氬弧焊堆焊，對于內徑大于100mm的直管，其內壁堆焊采用二氧化碳氣體保護焊進行堆焊，堆焊完成后，進行超聲檢測；

（3）彎管成型：采用模壓成型法使彎管成型，將直管加熱至950-1050℃，并且使直管的溫度始終控制在950-1050℃，然后將直管沖壓至彎管模具內，使彎管成型，沖壓結束后，不開啟模具，迅速進行通球校圓；

（4）熱處理：熱處理包括正火處理和回火處理，首先進行正火處理，對模壓成型的彎管進行加熱，加熱時升溫速度不超過200℃/h，直至模壓成型的彎管加熱至1050-1150℃，并根據模壓成型彎管的壁厚，使其在1050-1150℃保溫20-160分鐘，；保溫結束后，將模壓成型的彎管放入彎管冷卻槽內進行冷卻；模壓成型的彎管冷卻至室溫后，對彎管進行回火處理：

（5）精加工：熱處理結束后，對彎管進行檢測，檢測合格后，對彎管兩端進行坡口加工。

本發明中，直管試件的長度為需加工彎管的中徑展開長度加100mm，直管試件的壁厚為20-80mm，當彎管的中徑為R時，直管試件的長度為

所述的回火處理包括以下步驟：（1）將模壓成型的彎管放入加熱爐，進爐時，爐內的溫度不高于400℃；（2）彎管升溫至400℃后，對彎管進行加熱，彎管加熱的升溫速度為55-220℃/h，直至將彎管加熱至620-700℃；（3）彎管加熱至620-700℃后，對彎管進行保溫，保溫時間不少于2h；（4）冷卻彎管，彎管冷卻的速度為55-280℃/h，直至彎管冷卻至不高于400℃，然后將彎管從加熱爐內取出，出爐后使彎管在靜止的空氣中冷卻至室溫。

所述的彎管冷卻槽包括水槽殼體，其中，水槽殼體呈圓柱形，該水槽還包括芯部冷卻系統，芯部冷卻系統包括進水管、出水管、水泵和方位調節裝置，水泵設置在水槽殼體的外部，進水管設置在水溫較低的水槽殼體底部，進水管與水泵的入口連接，出水管為橡膠管，出水管的一端與水泵的出口連接，出水管的另一端固定在方位調節裝置上,方位調節裝置固定在水槽殼體的底部，水槽殼體內設有支撐架，彎管放置在支撐架上，出水管正對彎管內徑中心。

所述對彎管的檢測包括超聲檢測和表面檢測。

本發明的有益效果是：本發明先對直管進行內壁堆焊耐蝕、耐磨材料，然后利用模具熱沖壓成型，最后進行熱處理，加工工序少，加工方便，保證了堆焊質量，同時可以確保堆焊層和基層不出現裂紋，滿足使用要求。

附圖說明

圖1是內壁堆焊彎管的加工方法流程圖；

圖2是彎管冷卻槽的結構示意圖。

圖中：1水位面；2水槽殼體；3水泵；4出水管；5方位調節裝置；6支撐架；7彎管。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

如圖1所示，內壁堆焊彎管的加工方法包括以下步驟：

第一，加工直管：根據實際生產要求加工直管試件，直管試件的長度為需加工彎管的中徑展開長度加100mm，即當彎管的中徑為R時，直管長度為直管試件的壁厚為20-80mm，直管試件的材質一般為低合金鋼或低合金耐熱鋼。

第二步，內壁堆焊：根據對彎管性能的要求，選擇合適的堆焊材料，一般選擇不銹鋼焊絲。再根據直管管徑的大小，選擇堆焊方法：對于內徑≤100mm的直管采用管內壁對焊機對直管的內壁進行氬弧焊堆焊；對于內徑大于100mm的直管，其內壁堆焊采用二氧化碳氣體保護焊進行堆焊。堆焊完成后，進行超聲檢測，以保證堆焊質量。