[發(fā)明專利]一種用于超低溫環(huán)境精密設(shè)備匯總管的加工方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110254020.1
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN112872740A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龍開芬;趙麗;賈達(dá)永
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州航天新力科技有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K9/16;B23K9/028
• 代理公司: 遵義市岡鴻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 52102
• 代理人: 劉剛

一種用于超低溫環(huán)境精密設(shè)備匯總管的加工方法，先把匯總管的支流管嘴、集流管嘴與匯總管本體鍛造成一體，即形成整體式鍛件；再在整體式鍛件上通過切屑加工制作支流管嘴和集流管嘴，加工后，使支流管嘴、集流管嘴和匯總管本體自然形成為一個整體；支流管嘴與匯總管本體的結(jié)合部位為鍛造后的機(jī)械加工表面，集流管嘴與匯總管本體的結(jié)合部位為鍛造后的機(jī)械加工表面；采用管道自動氬弧焊方法把集流管與集流管嘴連接在一起，形成連接焊縫；把支流管與支流管嘴連接在一起，形成連接焊縫，這些連接焊縫均為環(huán)形對接焊縫，焊縫結(jié)構(gòu)簡單，便于擺放膠片和射線檢測，不容易發(fā)生射線檢測結(jié)果誤判的情況。本發(fā)明泄漏率指標(biāo)顯著提高，基體物理性能更加優(yōu)良。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于超低溫環(huán)境的精密設(shè)備流體管路系統(tǒng)的匯總管的加工方法。

背景技術(shù)

流體管路系統(tǒng)之匯總管，在空調(diào)、供水、供氣、供暖、化工、石油等各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。這些行業(yè)所用的匯總管，其設(shè)計使用條件，不是十分惡劣，對匯總管材料的低溫特性、微觀組織致密性方面的要求不是非常高，絕大多數(shù)情況下不進(jìn)行氦檢漏或者氦檢漏的泄漏指標(biāo)要求不高。這些行業(yè)所用的匯總管，其支流管、集流管、匯總管本體都采用管材加工，并且直接焊接在一起。

由于其焊縫焊接過程是一種金屬熔化、冶金、凝固過程，在這個過程中，不可避免的會產(chǎn)生氣孔氣泡和組織疏松。當(dāng)存在肉眼可見的氣孔氣泡，即存在宏觀的內(nèi)部組織不連續(xù)，視為焊接缺陷，可以通過射線檢測探查和返修。但是支流管與匯總管本體之間的焊縫以及集流管與匯總管本體之間的焊縫屬于環(huán)形三角焊縫，在射線檢測時不便于擺放膠片（相片），而且容易發(fā)生射線檢測結(jié)果的誤判。而焊縫存在的組織疏松是肉眼不可見的，常規(guī)方法難以探查，也是不可避免的。一般情況下，不容易通過泄漏檢測，真空氦檢漏時的漏率往往大于 1.0×10^-8Pa.m³.s^-1。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決匯總管在射線檢測時不便于擺放膠片（相片），而且容易發(fā)生射線檢測結(jié)果的誤判的技術(shù)問題。

一種用于超低溫環(huán)境精密設(shè)備匯總管的加工方法，先把匯總管的支流管嘴、集流管嘴與匯總管本體鍛造成一體，即形成整體式鍛件；

再在整體式鍛件上通過切屑加工制作支流管嘴和集流管嘴，加工后，使支流管嘴、集流管嘴和匯總管本體自然形成為一個整體；

支流管嘴與匯總管本體的結(jié)合部位為鍛造后的機(jī)械加工表面，集流管嘴與匯總管本體的結(jié)合部位為鍛造后的機(jī)械加工表面；

采用管道自動氬弧焊方法把集流管與集流管嘴連接在一起，形成連接焊縫；把支流管與支流管嘴連接在一起，形成連接焊縫，這些連接焊縫均為環(huán)形對接焊縫，焊縫結(jié)構(gòu)簡單，便于擺放膠片（相片）和射線檢測，不容易發(fā)生射線檢測結(jié)果誤判的情況。

所述匯總管采用碳和氮元素質(zhì)量百分含量大于0.15%的316LN奧氏體不銹鋼材料制造。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

a)泄漏率指標(biāo)顯著提高

本發(fā)明所述匯總管采用鍛件、切屑加工而成，在結(jié)構(gòu)上沒有焊縫或螺紋連接口等，其微觀組織致密，非常容易通過泄漏檢測的考驗，在室溫下進(jìn)行真空氦檢漏，漏率小于 1.0×10^-11 Pa.m³.s^-1，比常規(guī)匯總管的漏率指標(biāo)顯著提高。

b) 基體物理性能更加優(yōu)良

本發(fā)明所述匯總管采用碳和氮元素質(zhì)量百分含量大于0.15%、強(qiáng)度高、低溫韌性好、磁導(dǎo)率低的316LN奧氏體不銹鋼材料經(jīng)鍛造、切屑加工而成，匯總管在室溫抗拉強(qiáng)度大于550MPa、4K（-269℃）溫度條件下的抗拉強(qiáng)度大于1310MPa、4K（-269℃）溫度條件下的斷裂韌性 大于180K_Ic (MPa.m^1/2)，基體材料仍然具有非常好的彈性和韌性，其安全性、可靠性顯著提高。

c）更加方便后續(xù)管道的焊接與檢測