黑河鈦盤管的加工工藝論述-河南翔（xiáng）宙熱能設備

鈦盤管的加工工藝論述 因為鈦材具有優良的耐腐（fǔ）蝕性，故被廣泛運用於石化、氯堿（jiǎn）、冶金、電鍍及航空航（háng）天等領域中因為鈦是稀有金屬，運用鈦材製造設備的成本較高，但也具有運用壽命長、化學功能穩定、重量輕、結（jié）構緊湊和維護（hù）方便等優點。

在鈦設備加工中，用鈦管（guǎn）製成盤管式換熱器已經成為主流措施 換熱（rè）器重要的功能指標是（shì）換熱麵（miàn）積（jī），為了增大換熱（rè）麵積，進步換熱效率，一般運用（yòng）盤管方式來製造因為鈦管單價高，因此在製造過程（chéng）中不隻要化繁為簡，下降製造難度，確保各項尺度與形位公役契（qì）合紙要求（qiú），而且要（yào）嚴厲（lì）操控管材廢品率，進步利用率，取得傑出的經濟性。

1、矩形鈦（tài）盤管零件（jiàn） 鈦盤管運用管指定為（wéi）寶鈦股份出產的φ32mm×2鈦管，牌（pái）號（hào）為TA2，鈦管（guǎn）各項指（zhǐ）標均契合相關標準（zhǔn）要求 仔細分析紙，該套加熱鈦盤（pán）管實質為內、外兩（liǎng）付矩形鈦盤管並聯而（ér）成額中左上鈦（tài）法蘭三通別離銜接表裏兩付盤管的上接口；右上鈦法蘭三（sān）通別（bié）離銜接表（biǎo）裏兩付盤管的（de）下接口；內、外盤管合拚對接時，應以內盤管上下管口方位為基（jī）準，確定外盤管上下接口上彎方位，並（bìng）取（qǔ）與大（dà）付盤管外部管壁（bì）平行，然後確保鈦法蘭副間以及鈦法蘭與管壁之間（jiān）的平行度。

表裏盤管圈數（shù）都為（wéi）213/4圈，每圈升程δ為3mm鈦支撐板，與雙頭U形螺栓雙螺母緊固銜（xián）接，且一（yī）切尺度未注公役 由1可（kě）知，外盤管大外壁（bì）與電解槽壁空隙如下： 長度方向單邊=（1300－1200－32）/2＝34mm；寬度方向單邊=（1150－1050）÷2＝50mm，其（qí）間包括（kuò）支撐鈦板δ＝3mm，M6U形雙頭螺栓緊固雙螺母（mǔ）厚度以及（jí）外露2～3扣螺牙長度。

假如外壁尺度（dù）太大，會形成放不進（jìn）電解槽的問題，所以（yǐ）有必要（yào）嚴控外盤管大外壁（bì）尺度，使其尺度≤1200mm×1050mm；內盤管內壁尺度為電鍍工件有用工作區，所（suǒ）以也（yě）是重（chóng）要操控尺度，即內盤管小尺度≥996mm×846mm；內、外盤管均通過4×R100×90°，完結4個角的圓弧過渡銜接。

φ32鈦管壁厚為2mm，厚度中等；過渡彎頭圓（yuán）弧中心半徑為R100mm，曲折半徑不是很小，可（kě）以靠模冷彎工藝加工，但有必要經過鈦管冷彎實驗鑒定，以確保曲（qǔ）折處外觀圓滑，無顯著褶皺或變形；曲折起（qǐ）伏用圓弧樣片查驗，上直角查驗渠道，查驗（yàn）直角是否垂直，然（rán）後確保表裏矩形盤管的長寬尺度契合零件（jiàn）要求。

別的，每圈鈦（tài）盤管中心（xīn）距為47mm，扣除（chú）管徑32mm，即得到每圈升程為47-32＝15mm每付盤管都有6條，別離按照（zhào）50mm×1100mm×δ3mm規格選（xuǎn）取鈦支撐條配鑽φ7mm孔（kǒng），與M6的U形雙（shuāng）頭螺栓合作緊固定型。

升程尺度為15mm，由6根鈦支撐條（tiáo）來確保劃線分配高度全體拚接時應先要確（què）保液（yè）麵高度，然後拚接半圓銜接（jiē）三通，確保固定鈦法蘭中心距到盤管底麵（miàn）高度尺度為1270mm 2、加工（gōng）工藝編列 一，加工鈦法蘭2片（piàn）下（xià）料割鈦法蘭毛坯，外圓和內徑（jìng）各留車削餘量5mm；以外圓（yuán）定位（wèi）車削內孔D為φ33mm；以內孔定位車削外圓d為φ90mm；劃（huá）線、打樣衝眼及鑽孔為φ9mm。

二，加工M6雙頭（tóu）鈦螺（luó）栓下料（liào）鈦棒料φ6mm長度L為（wéi）95mm，切130根；兩（liǎng）端頭加工M6螺紋，加工長度L為15mm；以φ32mm圓管為內模，加工成形U形螺栓，要求兩（liǎng）腳中心距（jù）為38mm，外觀對中，端腳齊平。

鈦盤管 三，外（wài）協采購M6鈦螺母，厚（hòu）度m為5mm，數量為130×4＝520粒 四，加工鈦支撐板下料鈦板（bǎn）厚度δ為3mm，剪板尺度為50mm×1050mm，數量為6×2付＝12條；因為每圈升程15mm已固定，即tanα已知，算出6根支撐板所在方位（wèi）與一圈原（yuán）點行程間隔，即可得（dé）到每根端頭偏移量（liàng），以確定每條支撐板底圈的鈦管中心方位；找到該點後，以其為基點，劃線確定U形螺栓孔方位，嚴厲（lì）確保鈦管中心距以及u型螺栓兩腳中心距離；打（dǎ）樣（yàng）衝眼鑽孔為φ7mm。

五，φ32mm×2鈦管冷彎工藝鑒定（dìng）參考資料鈦盤管加熱器冷加工成型時，曲折中徑Y與打開中徑X成正（zhèng）比關係為Y=KX，其間K≈0.83～0.93，取K值為0.91，算出曲折中徑為（wéi）Y=0.91×232=211.12mm；模具外徑（jìng）為（Y-32）=（211.12－32）＝179.12≈179mm；用劃針在鈦（tài）管管壁上劃長度距離500mm的2條線，作為90°冷彎後軸向方向位移丈量點；將前端劃線處（chù）與d=179mm的模具外（wài）沿相（xiàng）切點對齊定位，然後鎖緊，待開動盤管機（jī）彎管抵達視點90°後限位（wèi）主動斷電；卸下彎管，調查彎頭（tóu）外表是否有起皺或扁管現象；將彎頭放於直角丈量渠道，彎（wān）頭一邊外壁（bì）靠平基準邊，另一邊外壁與另一條基準邊自然貼合；用圓弧樣片內（nèi）切彎頭內（nèi）壁進行透光性（xìng）查驗；將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭兩側外壁貼緊基（jī）準（zhǔn）邊，此刻用直尺（chǐ）丈量（liàng）先（xiān）前劃（huá）線處與另一條（tiáo）平行基準邊的間隔L為433.5mm。

有了上述這些要害數值，可（kě）以核算並接連進行彎管加（jiā）工了 六，焊接φ32mm×2直管（guǎn）內盤管繞（rào）製周長約為42m；外盤管繞製周長為（wéi）（1.2－0.032+1.05—0.032）×22圈≈48m；寶鈦股份φ32mm×2鈦管標準（zhǔn）長度為6m/根，故內（nèi）、外盤管應先直管對（duì）焊別離為6或7根，每2根對焊接成12米長的直管；剪取（qǔ）φ3mm的鈦焊（hàn）絲，用硝酸或氫氟酸溶液進（jìn）行酸洗，除淨焊絲外表氧化（huà）膜；按（àn）焊接工藝標準（zhǔn），用丙酮或酒精清洗焊（hàn）接接（jiē）口（kǒu）以及兩根（gēn）管頭50mm焊接熱敏區；鈦管上（shàng）焊（hàn）接渠道，用（yòng）V型（xíng）槽外（wài）圓定位（wèi）直管對焊（hàn），焊（hàn）縫不高於2mm，焊後用著色浸透方法查驗焊縫。

七，用地模法焊接（jiē）製造（zào）內盤管定型專用支架 在平（píng）坦鋼板上劃出矩形，尺度為994mm×844mm；用L30mm×30mm×3mm的角鋼（gāng），切開6段1100mm長的分段，角鐵背部與矩形概括線相切，角鐵焊於矩形內（nèi）部；焊（hàn）接方位與（yǔ）鈦（tài）支撐板間隔5mm相鄰，用（yòng）角鋼背邊相切於矩形概括線內焊接一個矩形體，即操控內盤管內壁小尺度996mm×846mm。

八，繞製內矩形盤管量距管端頭500mm處劃線（xiàn），將劃線處與模（mó）具外沿相切點對齊定位，然後鎖緊，開動盤（pán）管機（jī）彎第1個90°彎頭；卸下彎（wān）頭，將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭一邊外壁靠平基準邊（biān），另一（yī）邊找到1094.5mm處並劃線，將劃線（xiàn）處與模具外沿相切點對齊定位，然後鎖緊，開動盤管（guǎn）機彎第2個90°彎（wān）頭，彎（wān）好後複核內盤管長度中心（xīn）距；將彎頭放於直角丈量渠（qú）道，彎（wān）頭一邊外壁靠平基準邊，另一（yī）邊找到944.5mm處（chù）並劃線，將劃線處與模具外沿相切點（diǎn）對齊定位，然後（hòu）鎖緊，開動盤管機彎第3個90°彎頭；彎好後複核內盤管寬度中心距，確保在878mm±2規模內（nèi）即可；當12m直管加工（gōng）完結時，將內盤管（guǎn）套在內盤管專用支架外（wài），收緊已彎好的圓弧（hú）一端，V型塊合（hé）作（zuò）測出（chū）其（qí）到（dào）外壁長（zhǎng）度L，在（zài）新的12m長管開始彎管時（shí），扣除這（zhè）長度即可繼續進行加工（gōng）；順次重複以上操作，完結內盤管水（shuǐ）平方向一（yī）切90°彎頭製造。

九，綁（bǎng）紮並定型內盤管將繞製好的內盤管（guǎn）套（tào）在專用支架外：用V型塊定位，清（qīng）洗拚焊12m彎管段；由下至上（shàng）逐層理順鈦（tài）管方位，升程15由15mm厚的木（mù）條操控；前後左右四個方向均勻（yún）下尺度，然後用（yòng）鐵線綁縛紮緊於立焊角鐵（tiě）上；當內盤管一切水平彎頭固定好，上鈦支撐架，與U形螺栓鎖（suǒ）緊定型，雙螺母副對頂防（fáng）鬆；拆除內盤管專用支架，吊出內盤管放於渠道上，上下接口別離單配2個90°上彎彎頭。

十（shí），繞製外矩（jǔ）形盤（pán）管量距管端（duān）頭300mm處劃線，將劃線處與模（mó）具外沿相切點對齊定位，然後鎖緊，開動盤管機彎第（dì）1個90°彎頭（tóu）；將彎頭（tóu）放於直角丈量（liàng）渠道，彎頭一邊外壁靠平（píng）基準邊，另（lìng）一邊找到1234.5mm處並劃線，將劃線處與模具外沿相切點（diǎn）對齊定位，然後鎖緊，開動盤管機彎第2個（gè）90°彎頭，彎好後（hòu）複核（hé）內盤管長度中心距在1168mm±3規模內即可；將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭一邊外壁靠（kào）平基準邊，另一邊找到1084.5mm處並劃線，將劃線處與模具（jù）外沿相切點對齊定位，然後鎖（suǒ）緊，開動（dòng）盤管機彎第3個90°彎頭（tóu），彎好後複核內盤管寬度中心（xīn）距在1018mm±3規模即可；當12m直管加（jiā）工完結（jié）時，將內盤管套在內盤管專用支架外，收緊已彎好（hǎo）的圓弧一端，V型塊合作測出其已有（yǒu）到外壁長度（dù）L，在新的12m長（zhǎng）管開始繞彎時，扣除這長度L即可繼續進行加工；順次（cì）重複以上（shàng）操作，完結外（wài）盤管水平方向一切90°彎（wān）頭製造。

十一，用地模法（fǎ）焊（hàn）接（jiē）製造外盤管定型（xíng）專用支架 在平坦鋼板上劃出矩形（xíng），尺度為1203mm×1053mm；用L30mm×30mm×3mm的角鋼（gāng），切開成6段1100mm長的分段，角鐵背部與矩形概（gài）括線相（xiàng）切，角鐵焊於矩形外部，焊接方位與鈦支撐板間隔5mm相（xiàng）鄰，用（yòng）角鋼背（bèi）邊相切於矩形概括線外（wài）焊接一個矩形體，即操（cāo）控外盤管外壁大尺度為1200mm×1050mm。

十二，綁紮並定型外盤管將繞製好的外盤管套（tào）入專用支架內：用V型塊定位，清洗拚焊12m彎管段；由下至（zhì）上逐層理順鈦管方位；前後左右四個方向均勻下尺度，然後用鐵鍁（xiān）綁縛紮緊於立焊角鐵上；當內盤管一切水（shuǐ）平彎頭固定好，上鈦支撐架，與U形螺栓鎖緊定型，雙（shuāng）螺母防（fáng）鬆；拆除外盤（pán）管專（zhuān）用支架，吊出外盤管放於渠道上；將內盤管裝入外盤管內部，並調（diào）整四個（gè）方（fāng）向距離均勻（yún）；別離以內盤管兩個出口為基準，確（què）定（dìng）外盤管上下接口上彎方位，確保其（qí）與內盤（pán）管出口（kǒu）中心（xīn）麵同外盤管外壁麵平行；截取外盤管2個（gè）接口與管底高度（dù）尺度1150mm。

十三，加工鈦法蘭三通別離（lí）量取內、外盤管（guǎn）上接口水平（píng）麵（miàn）中心距L1，表裏盤管下接口水平麵中心距L2，並別離以（yǐ）這（zhè）兩尺（chǐ）度進行半圓彎管（guǎn）製造；彎好後（hòu）將（jiāng）彎頭放於直角丈量渠道，彎頭頂端（duān）頂（dǐng）緊橫向基準邊，外壁靠緊縱向平基準邊，用直尺在（zài）縱向平基（jī）準邊上量出136mm處並劃線，按劃線處用割（gē）管刀切斷；如上重複過程3次，即（jí）得三通（tōng）接頭圓弧部分；找出（chū）半圓（yuán）中心點（diǎn），打樣衝眼，上鑽床，鑽φ33mm孔；兩段鈦法蘭與直管焊接，兩個半圓管別離與表裏盤管上下（xià）接口對焊，將焊接鈦法蘭的兩根直管刺進φ33mm孔中，並用設垂直立麵的方法定位兩法蘭的平麵度，滿意鈦盤管加工精度要求（qiú）；將加工（gōng）完（wán）的鈦盤管放入水池內通入10kg/cm2壓縮空氣，保壓2h後若無泄露即為合格。

3、結語 通過分析得知，選用直管對焊，既確保了焊縫質量，又減少（shǎo）了現場焊接勞動強度與焊接風險通過詳細核算，彎（wān）管一次性成（chéng）型，沒有廢鈦管被割除，提升了經濟效益 按照本文所設計的計劃，合（hé）理安排加工工藝，化繁為簡，3天完結5套該鈦矩形盤（pán）管加工任務（wù），獲（huò）得了用戶的共同好評。

由此（cǐ）可見，挑選正確的工藝，不隻（zhī）在製造過程中能化繁（fán）為簡（jiǎn），下（xià）降（jiàng）製造難度，又能嚴厲操控管（guǎn）材廢品率，進步利用（yòng）率，達到傑出的經濟性

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