專利名稱：焊縫對稱型鋼板制對焊彎頭及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焊縫對稱型鋼板制彎頭及其制造工藝。具體地說是一種焊縫對稱于彎頭中心軸線兩側(cè)，而殼體為非對稱型大小兩塊弧形瓦狀體構(gòu)成的鋼板制對焊彎頭。
目前我國中小型鋼管件生產(chǎn)廠普遍采用的冷沖壓成形鋼板制對焊彎頭制造工藝，是由形狀相同和完全對稱的兩塊異形瓦狀殼體對焊而成，焊縫為非對稱形式，即一條焊縫在殼體外彎中心處為長焊縫，對稱于殼體內(nèi)彎中心處的另一條為短焊縫，由于兩條焊縫長短不相同而稱為焊縫非對稱型，這種工藝生產(chǎn)的鋼彎頭由于殼體是冷沖壓制成，所以原料首先從中心局部受壓，隨之才逐漸向邊緣擴(kuò)展拉深變形，其拉深度非常大，致使最先受壓部位的鋼板厚度減薄，造成彎頭制成后壁厚不均勻，同時(shí)殼體外彎中心處的焊縫較長，對稱于內(nèi)彎中心處的焊縫又很短，殼體在合成焊接時(shí)，由于焊縫的長短不一致而造成漲縮熱變形亦不相對，從而降低了彎頭的內(nèi)抗壓能力，直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量。
同時(shí)冷沖壓工藝絕大部分采用展開下料法，邊角料剩余量較大，導(dǎo)致原料浪費(fèi)嚴(yán)重，成本增高，整體尺寸精度也不易保證。
本發(fā)明的目的在于提供一種焊縫對稱型鋼板制彎頭。該彎頭焊縫對稱于彎頭中心軸線兩側(cè)，從而改變了流體對彎頭外彎焊縫處沖擊的缺陷。具有更好的使用性能和更長的使用壽命。
本發(fā)明所述的焊縫對稱型鋼板制對焊彎頭，殼體用鋼板熱輥軋工藝制成，然后用等離子氣體保護(hù)單面焊雙面成形技術(shù)對焊合成。其特征在于焊縫對稱于彎頭中心軸線，殼體為兩塊形狀及大小不同的瓦狀體構(gòu)成，一塊為大瓦塊①，一塊為小瓦塊②。
本發(fā)明所述焊縫對稱型鋼板制彎頭制造工藝包括(a)用平行套裁法下料；(平行套裁)(b)將坯料冷卷成瓦型；(冷卷成形)(c)高溫加熱；(高溫加熱)(d)熱輥軋成型； (熱輥軋成型)(e)熱處理調(diào)質(zhì)； (調(diào)質(zhì)處理)(f)車削焊接坡口；(車削焊口)(g)等離子氣體保護(hù)自動(dòng)對焊； (自動(dòng)對焊)(h)精磨拋光；(精磨拋光)(i)滾字鋼??；(滾字鋼印)(j)化學(xué)表面處理；(表面處理)所述的平行套裁法下料是用鋼板做原料，用等離子氣體切割方法進(jìn)行切割。其特點(diǎn)是在平板上用設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確一致的尺寸，緊密套裁，實(shí)現(xiàn)了最大量地節(jié)約了邊角余料，從而可以大量地節(jié)約原材料，更有效地降低成本。
所述的冷卷成瓦型，是用自動(dòng)卷板機(jī)將坯料冷卷成半圓形瓦塊。
所述高溫加熱是將冷卷制好的瓦塊置于加熱爐中加熱到900-1200℃，并保持40分鐘左右。
所述熱輥軋成型，是將加熱好的瓦塊，用熱輥軋機(jī)在速度60r.min，250Nm輸出扭矩的工作條件下輥軋成大弧形瓦塊①、小弧形瓦塊②。
由于采用了熱輥軋技術(shù)，因此有效地保證了產(chǎn)品各部位技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，大大地提高了產(chǎn)品精度。換句話說，只有采用了對稱焊縫的大小弧形瓦塊結(jié)構(gòu)制造工藝，才能有效地控制弧形瓦塊的壁厚和極限偏差，保證壁厚的均勻一致，這也就是本工藝能夠提高產(chǎn)品精度，延長產(chǎn)品使用壽命的關(guān)鍵所在。
將輥軋成型的弧形瓦塊，置于加熱爐中加熱到AC3以上10-20℃，并保持12小時(shí)，然后隨爐冷卻到600℃以下，取出自然冷卻后，再用立式車床按技術(shù)要求將焊口加工成帶鈍邊的V型坡口。
所述等離子氣體保護(hù)對焊合成是采用單面焊雙面成形工藝將大小弧形瓦塊對焊成全徑彎頭。由于焊縫完全對稱于彎頭中心軸線兩側(cè)，長度、相對位置一致，這樣在焊接過程中，彎頭合成焊縫的受熱變化一致，有效地控制了焊接中的熱變形，保證了鋼彎頭的精度和質(zhì)量。
所述的精磨拋光，將成型彎頭用專用磨光機(jī)輔以布輪膠粘金剛砂，進(jìn)行磨光處理。
所述滾字鋼印，是采用自動(dòng)滾字機(jī)，將產(chǎn)品標(biāo)牌、規(guī)格等鋼印在產(chǎn)品表面明顯位置上。
所述化學(xué)表面處理，是將磨光處理好的彎頭進(jìn)行酸洗磷化，再噴涂防腐磁漆對彎頭表面進(jìn)行防腐保護(hù)。
按本發(fā)明的制造工藝所制成的彎頭采用了對稱焊縫及大、小弧形瓦狀體結(jié)構(gòu)，有效地改進(jìn)了現(xiàn)有工藝所制造的彎頭承受沖擊力較差的缺陷，其精度提高了3-5倍，壽命增加了5-6倍。由于本工藝自動(dòng)化程度較高，相應(yīng)的降低了生產(chǎn)成本約40％左右。
下面結(jié)合實(shí)施例來說明本發(fā)明的制造工藝首先，將鋼板用平行套裁法緊密排料，采用等離子保護(hù)焊機(jī)切割下料。
將下好的坯料，冷卷軋成半圓形瓦塊，放入加熱爐中加熱到900-1200℃可鍛溫度，并保持40分鐘，然后取出置于輥軋機(jī)上，在軋輥速度為60r′min，輸出扭矩為250N.m的工作條件下，碾壓成型；將成型瓦塊置于加熱爐中加熱到AC3以上10-20℃，再保持12小時(shí)，然后隨爐緩慢冷卻至600℃以下，取出自然冷卻；用立式車床將焊接坡口加工成帶鈍邊的V型坡口；用等離子氣體保護(hù)焊機(jī)，采用單面焊雙面成形工藝將兩塊弧形瓦狀體對焊成全徑彎頭；然后再將產(chǎn)品表面用專用磨光機(jī)磨光；用自動(dòng)滾字機(jī)將產(chǎn)品標(biāo)牌、規(guī)格鋼印在產(chǎn)品上；最后將產(chǎn)品進(jìn)行磷化處理；表面浸涂防腐磁漆。
權(quán)利要求
1.一種焊縫對稱型鋼板制彎頭。其焊縫對稱于彎頭中心軸線兩側(cè)，殼體非對稱型大、小兩塊弧形瓦狀體構(gòu)成。
2.一種生產(chǎn)如權(quán)利要求1所述的焊縫對稱型鋼板制彎頭及其制造工藝，其特征在于該工藝包括(a)用平行套裁法下料； (平行套裁)(b)將坯料冷卷成型； (冷卷成型)(c)高溫加熱； (高溫加熱)(d)熱輥軋成型； (熱輥軋成型)(e)熱處理調(diào)質(zhì)； (調(diào)質(zhì)處理)(f)車削焊口； (車削焊口)(g)等離子氣體保護(hù)自動(dòng)對焊； (自動(dòng)對焊)(h)精磨拋光； (精磨拋光)(i)滾字鋼?。? (滾字鋼印)(j)表面化學(xué)處理； (表面處理)
3.如權(quán)利要求2所述焊縫對稱型鋼板制彎頭及其制造工藝，其特征在于采用平行套裁法下料。
4.如權(quán)利要求2所述焊縫對稱型鋼板制彎頭及其制造工藝其特征在于采用熱輥軋機(jī)加工弧形瓦狀殼體，加熱溫度為900-1200℃，并保持40分鐘，輥軋速度為60r′min，輸出扭矩250N.m。
5.如權(quán)利要求2所述焊縫對稱型鋼板制彎頭及其制造工藝，其特征在于將輥軋成型的坯料加熱至AC3以上10-15℃，然后隨爐冷卻至600℃以下，取出自然冷卻。
6.如權(quán)利要求2所述，焊縫對稱型鋼板制彎頭及其制造工藝，其特點(diǎn)在于將車削好帶鈍邊的V型坡口的大、小弧形瓦狀體，用氣體保護(hù)單面焊雙面成形對焊成全徑彎頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種焊縫對稱型鋼板制彎頭及其制造工藝,該彎頭兩條合成焊縫對稱于彎頭中心軸線兩側(cè),殼體由非對稱大小兩塊弧形瓦狀體構(gòu)成。其制造方法是將鋼板用平行套裁緊密排料法經(jīng)切割下料先卷制成半圓形瓦塊狀,然后高溫加熱,再進(jìn)行旋壓輾軋成大小兩塊弧形瓦狀體,調(diào)質(zhì)熱處理后用等離子氣體保護(hù)焊機(jī)焊接成全徑彎頭,同現(xiàn)有同類產(chǎn)品比,具有結(jié)構(gòu)合理,各部位極限偏差精度高,抗壓能力強(qiáng),使用壽命可增加5倍以上,易于流水線生產(chǎn),使成本能降低40%之多。
文檔編號B23P23/04GK1353024SQ0013351
公開日2002年6月12日 申請日期2000年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月8日
發(fā)明者程義昌, 金云龍 申請人:金云龍, 程義昌