鑲嵌型翅片焊管的工藝及質(zhì)量控制

1、<p>　　鑲嵌型翅片焊管的工藝及質(zhì)量控制</p><p>　　摘要：介紹江西洪都鋼廠鑲嵌型翅片焊管的工藝及質(zhì)量控制特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)焊接工藝和精加工工藝情況進(jìn)行分析，針對(duì)生產(chǎn)中產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題提出改進(jìn)措施。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：翅片焊管、高頻、焊縫質(zhì)量 </p><p>　　中圖分類號(hào)：O213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p>

2、<p><b>　　1、前言 </b></p><p>　　隨著焊接鋼管生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，去除內(nèi)外毛刺工藝的日趨成熟，焊管熱處理工藝的成功引用以及焊縫質(zhì)量能夠得到更好的保證。我公司在生產(chǎn)鑲嵌型翅片管改變了傳統(tǒng)的無(wú)縫管生產(chǎn)工藝，采用焊接鋼管的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)，充分發(fā)揮“以焊代無(wú)”、“焊無(wú)結(jié)合”的組合優(yōu)勢(shì)。在降低成本、縮短生產(chǎn)周期、保證質(zhì)量、滿足用戶需求等方面均取得了實(shí)效。 </p&g

3、t;<p>　　鑲嵌型翅片焊管的是公司焊接鋼管的主要產(chǎn)品，從2009年試產(chǎn)以來(lái)，一直得到了用戶的肯定和認(rèn)可，并實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。因用戶在外徑、表面質(zhì)量、直度、焊縫質(zhì)量等方面的高要求嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)，分廠必須在相應(yīng)的工序采取一系列的措施改進(jìn)工藝、加強(qiáng)質(zhì)量控制。 </p><p>　　鑲嵌型翅片焊管：產(chǎn)品牌號(hào)為A214，化學(xué)成分見(jiàn)下表1。 </p><p><b>　　2、工藝 &

4、lt;/b></p><p>　　2.1、生產(chǎn)工藝： </p><p>　　鋼帶由焊管機(jī)組軋制、焊接、清除內(nèi)焊筋、經(jīng)精整工序后成焊接鋼管。焊接鋼管整體熱處理、矯直、零對(duì)零定尺切制后，經(jīng)過(guò)高壓水試驗(yàn)合格后成正品管入庫(kù)。 </p><p>　　2.2、工藝流程： </p><p>　　熱軋縱剪鋼帶→開(kāi)卷→對(duì)接→雙面打磨→成型→焊接→清除內(nèi)外

5、毛刺→冷卻→定徑→八輥矯直→飛鋸定尺→檢驗(yàn)→熱處理→矯直→1次定尺切制→壓風(fēng)吹鋼管內(nèi)徑→高壓水試驗(yàn) →酸洗→防銹→2次切除盲區(qū)定尺→端口打磨→檢驗(yàn)→六角打包→稱重→入庫(kù)。 </p><p>　　3、工藝控制與分析 </p><p><b>　　3.1、孔型設(shè)計(jì) </b></p><p>　　采用兩輥雙半徑擠壓輥生產(chǎn)，帶鋼的主要變形先從兩個(gè)邊緣開(kāi)

6、始，并逐步向內(nèi)擴(kuò)大，其彎曲半徑接近于成品管的公稱半徑；而帶鋼的中間部分先用較大的彎曲半徑，隨后逐架減小。鋼管在生產(chǎn)過(guò)程中變形均勻，成型比較穩(wěn)定，邊緣質(zhì)量較好，保證焊縫質(zhì)量。 </p><p><b>　　3.2、焊接工藝 </b></p><p>　　采用感應(yīng)饋電高頻焊接工藝，在距匯合點(diǎn)30-300毫米處繞管坯套上感應(yīng)器，感應(yīng)器采用曲面的空心水冷導(dǎo)體材料制成。當(dāng)感應(yīng)器

7、通過(guò)高頻電流時(shí)，管坯上便感應(yīng)出電流。由于集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，使電流能夠高度集中于管邊焊合面上，而管邊很快地加熱至焊接溫度（焊鋼時(shí)為1250-1430℃）在擠壓輥積壓下完成焊接。 </p><p>　　焊接效果：①提高了設(shè)備利用率，減低了生產(chǎn)成本；②焊接過(guò)程穩(wěn)定，焊接質(zhì)量好，焊縫表面光滑；③對(duì)帶材接頭及表面質(zhì)量要求不嚴(yán)，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度；④由于無(wú)電極壓力，最適用于焊薄壁管；⑤節(jié)約接觸電極的消耗，節(jié)約了停機(jī)時(shí)間；⑥焊接

8、調(diào)整容易、方便。 </p><p>　　焊接工藝參數(shù)見(jiàn)表2。 </p><p>　　3.3、除內(nèi)毛刺工藝 </p><p>　　采用刀除內(nèi)毛刺裝置的型式，將刀架調(diào)整裝置安裝在現(xiàn)有的焊管成型機(jī)的平輥裝置的機(jī)架上，通過(guò)調(diào)節(jié)刀架調(diào)整裝置中的手輪可以調(diào)整去內(nèi)毛刺裝置的高低，通過(guò)調(diào)節(jié)刀架調(diào)整裝置中的螺旋調(diào)整螺桿還可以調(diào)整去內(nèi)毛刺裝置的角度，上述這些調(diào)整可以確保刀環(huán)位置與鋼管焊

9、縫位置保持一致，調(diào)節(jié)去內(nèi)毛刺刀頭中連接刀環(huán)座和座架的螺釘可以調(diào)整刀環(huán)的高低，從而控制內(nèi)毛刺切削量的大小。 </p><p><b>　　4、質(zhì)量分析 </b></p><p><b>　　4.1、焊縫質(zhì)量 </b></p><p>　　高頻電焊鋼管時(shí)，存在低溫焊接和過(guò)燒夾雜兩種特有的缺陷。通常，低溫焊接是沿焊接方向連續(xù)發(fā)生

10、的，而過(guò)燒夾雜僅間歇地發(fā)生，其產(chǎn)生的機(jī)理： </p><p>　　⑴低溫焊接發(fā)生的原因：由于輸入熱量不足，焊接速度較快，兩邊緣端面沒(méi)有被加熱到足以熔化的狀態(tài)，因此，發(fā)生低溫焊接缺陷。低溫焊接實(shí)質(zhì)上端面上形成的氧化物在擠壓過(guò)程中沒(méi)被擠壓出去，而殘留在焊縫中，形成低溫焊接缺陷。 </p><p>　?、七^(guò)燒夾雜發(fā)生的原因：兩端面在會(huì)合點(diǎn)接觸，全部電流流過(guò)會(huì)合點(diǎn)，因此會(huì)合點(diǎn)和焊接點(diǎn)間的電磁力突然

11、消失。于是，熔融鋼液連同一些過(guò)燒氧化物（如FeO、MnO、SiO2等）回流到焊縫中，在擠壓輥?zhàn)饔孟掠譀](méi)全部擠出。因此，焊縫中存在過(guò)燒夾雜缺陷。 </p><p>　　4.2、幾何尺寸控制 </p><p>　　幾何尺寸偏差范圍如下表3： </p><p>　　5、問(wèn)題、措施與效果 </p><p><b>　　5.1、表面裂縫 &l

12、t;/b></p><p><b>　?、艈?wèn)題 </b></p><p>　　用戶在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)鋼管端部開(kāi)裂和中間部開(kāi)裂的缺陷存在，原因一：鋼管經(jīng)熱處理后產(chǎn)生彎曲嚴(yán)重，需經(jīng)矯直機(jī)矯直。我公司用108矯直機(jī)矯38.1×1.651焊管，屬于配置不當(dāng)，矯直機(jī)咬入時(shí)壓力過(guò)大，會(huì)造成鋼管端部2-4公分開(kāi)裂或變形。同時(shí)在盲區(qū)切除不夠造成端部切除不到位，使開(kāi)裂管進(jìn)

13、入下道工序-高壓水檢測(cè)工序。原因二：由于熱軋帶鋼壁厚有偏差較大，會(huì)造成清除內(nèi)毛刺時(shí)有時(shí)過(guò)深，矯直后焊縫凸起，高壓水檢測(cè)時(shí)不會(huì)開(kāi)裂，但在用戶套管軋制時(shí)有可能開(kāi)裂所致。 </p><p><b>　?、拼胧?</b></p><p>　?、俳?jīng)熱處理后產(chǎn)生彎曲的鋼管不再在108矯直機(jī)上矯直，安排在匹配的60矯直機(jī)上矯直，防止矯直機(jī)咬入時(shí)壓力過(guò)大，造成鋼管端部開(kāi)裂或變形。 &

14、lt;/p><p>　?、谠黾恿銓?duì)零定尺管切制前鋼管兩端檢查，對(duì)發(fā)現(xiàn)開(kāi)裂或變形的鋼管做好標(biāo)記，要求切制人員切除缺陷。 </p><p>　　③進(jìn)行2次端部切制，高壓水檢測(cè)前切制1次定尺管進(jìn)行高壓水檢測(cè)，高壓水檢測(cè)后切制1次水壓盲區(qū)，防止端部開(kāi)裂管流入正品管內(nèi)。 </p><p><b>　　5．2產(chǎn)品防護(hù) </b></p><p

15、><b>　?、艈?wèn)題 </b></p><p>　　鋼管防銹方面用戶要求表面不能有氧化鐵皮存在，同時(shí)在包裝時(shí)對(duì)鋼管的兩端要求用木板保護(hù)，以免在吊裝和運(yùn)輸過(guò)程中端部撞傷。 </p><p><b>　?、拼胧?</b></p><p>　　防銹方面：采用酸洗→清洗→中和→鈍化的工藝流程進(jìn)行操作。 </p>

16、<p>　　端部保護(hù)方面：采用膠合木板對(duì)鋼管兩端進(jìn)行木板包裝，并使木板伸出鋼管端面40毫米。 </p><p><b>　　⑶效果 </b></p><p>　　保證了鋼管在發(fā)貨后較長(zhǎng)時(shí)間不會(huì)銹蝕，鋼管端面保護(hù)較好。用戶滿意度100%。 </p><p><b>　　6、結(jié)論 </b></p>&

17、lt;p>　?、挪捎煤附庸に嚿a(chǎn)的鑲嵌型翅片焊管可以大規(guī)模批量生產(chǎn)，在成材率、生產(chǎn)成本控制、縮短生產(chǎn)周期、質(zhì)量控制等方面比采用無(wú)縫工藝要更好。成本比無(wú)縫工藝生產(chǎn)低700元/噸以上。 </p><p>　　⑵鋼管在無(wú)縫車間的精整各工序生產(chǎn)過(guò)程中周轉(zhuǎn)量較大，帶來(lái)了較多的問(wèn)題，在生產(chǎn)工藝和技術(shù)上需進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)。 </p><p>　　【參 考 文 獻(xiàn)】 </p><