太原（yuán）鈦盤管的（de）加工工藝論述（shù）-河南翔（xiáng）宙熱能設備

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

在鈦設備（bèi）加工中，用鈦管製（zhì）成盤管式換熱器已（yǐ）經成為主流措施 換（huàn）熱器重要的功能指標是換熱麵積，為了（le）增大換熱麵（miàn）積，進步換熱效率，一般（bān）運（yùn）用盤管方式來（lái）製造因為鈦管單價高，因此在製造過程中不隻要化繁為簡，下降製造難度，確保各項尺度與形位公役契（qì）合紙要求，而且（qiě）要嚴厲操（cāo）控管材廢品率，進步利用率，取得傑出（chū）的經濟性。

1、矩形鈦盤管零件 鈦盤管（guǎn）運用管指定為寶鈦股份出（chū）產的φ32mm×2鈦管，牌號（hào）為TA2，鈦管各項指標均契合相關標準（zhǔn）要求 仔細分析紙，該套加熱鈦盤管實質為內、外兩付矩（jǔ）形鈦盤管並聯而（ér）成額中左上鈦法蘭（lán）三通別離銜接表裏兩付盤管的上接口；右（yòu）上鈦（tài）法蘭三通別離銜接表裏兩付（fù）盤管（guǎn）的下接口；內、外盤管合拚對接時，應以內盤管上下管口方位為基準，確定外盤管上下接口（kǒu）上彎（wān）方位，並取與大付盤管外部管壁平行，然後確保鈦（tài）法蘭副間（jiān）以及鈦法蘭與管壁之間的平行度。

表裏盤管圈數都為（wéi）213/4圈，每圈升程δ為3mm鈦（tài）支撐板，與雙頭U形螺栓雙螺母緊固銜接，且一切尺度未注公役 由1可知，外盤管（guǎn）大外壁與電解槽壁空隙如下： 長（zhǎng）度方向（xiàng）單邊=（1300－1200－32）/2＝34mm；寬度方向單邊=（1150－1050）÷2＝50mm，其間（jiān）包括支撐鈦板δ＝3mm，M6U形雙頭螺栓緊固雙螺母厚度（dù）以及外露2～3扣螺（luó）牙長度。

假如外壁尺度太大，會形成放不進電解槽的問題，所（suǒ）以有必（bì）要嚴（yán）控外盤管大外壁尺度，使（shǐ）其（qí）尺度≤1200mm×1050mm；內盤管內壁尺度為電（diàn）鍍工件有用工作區，所以也（yě）是重要操（cāo）控尺度，即內盤管（guǎn）小尺度≥996mm×846mm；內、外盤管均通過4×R100×90°，完結4個角的圓弧（hú）過渡（dù）銜接。

φ32鈦管壁（bì）厚為2mm，厚度中等；過渡彎頭圓弧中心半徑為R100mm，曲折半徑不是很小（xiǎo），可以靠模冷彎工藝加工，但有必要經過鈦管冷彎實驗鑒定，以確保曲折（shé）處外觀圓滑，無顯著褶皺或變形；曲折起伏用圓弧樣片查驗，上（shàng）直角查（chá）驗渠（qú）道（dào），查驗直角是否垂直，然後確保表（biǎo）裏矩形盤管的長寬尺度契合零件要求。

別的，每（měi）圈鈦盤管中心距為47mm，扣除管徑32mm，即得到每圈升程為47-32＝15mm每付盤管都有6條，別離按照50mm×1100mm×δ3mm規格選取鈦支撐條配鑽φ7mm孔，與M6的U形雙（shuāng）頭（tóu）螺栓合作緊固定（dìng）型。

升程尺度為15mm，由6根鈦支撐條來確保劃線分配高度全體拚接時應先要確（què）保液麵高（gāo）度（dù），然後拚接半圓銜接三通，確（què）保固（gù）定（dìng）鈦法（fǎ）蘭中（zhōng）心距到盤（pán）管底麵高度尺度為1270mm 2、加工工藝（yì）編列 一，加工鈦法蘭2片下料割鈦法蘭毛（máo）坯（pī），外圓和內徑各留車削餘量5mm；以外圓定（dìng）位車削（xuē）內孔D為φ33mm；以內孔定位車削外圓d為φ90mm；劃線、打樣衝眼及鑽孔為φ9mm。

二，加（jiā）工M6雙頭鈦螺（luó）栓下料鈦棒料φ6mm長度L為95mm，切（qiē）130根；兩端頭加（jiā）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（yào）求兩腳中心距為38mm，外觀對中，端腳齊平。

鈦盤管（guǎn） 三，外協采購M6鈦螺母（mǔ），厚（hòu）度m為5mm，數量為130×4＝520粒 四，加工鈦支撐板下料鈦板厚度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（chēng）板所在（zài）方位與一圈原點行程間隔，即可得到每根端頭偏（piān）移量，以確（què）定（dìng）每條支撐板底圈的鈦管中心方位；找到該點（diǎn）後，以其為（wéi）基（jī）點（diǎn），劃線確（què）定U形螺栓孔方位，嚴厲確（què）保鈦（tài）管中心距（jù）以及u型螺栓兩腳中心距離；打樣衝眼鑽孔（kǒng）為φ7mm。

五，φ32mm×2鈦（tài）管冷彎工藝鑒定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成正比關係為Y=KX，其間K≈0.83～0.93，取（qǔ）K值為0.91，算出曲折中徑為Y=0.91×232=211.12mm；模具外徑（jìng）為（Y-32）=（211.12－32）＝179.12≈179mm；用劃針在鈦管管壁上劃（huá）長度距離500mm的2條（tiáo）線，作為90°冷彎後軸向方向位移丈量點；將前端劃線（xiàn）處與d=179mm的模具外沿相切點對齊定位，然後鎖緊，待開動盤管機彎管抵達視點90°後限位主動斷電；卸下（xià）彎管，調查彎頭外表是否有起皺或（huò）扁管現象；將彎頭放於直角丈量渠道，彎（wān）頭一邊外壁靠平基準邊，另一邊外（wài）壁（bì）與另一條基準邊自然貼合；用（yòng）圓弧樣片內切彎頭內壁進行透光性查驗；將彎頭放於直角丈量渠道，彎頭兩側（cè）外壁貼緊基（jī）準邊，此刻用直尺丈量先前（qián）劃（huá）線處與另一條平行基準邊的間隔L為（wéi）433.5mm。

有了上述這些要害數值，可以核算（suàn）並接連進行彎管加工了 六，焊接φ32mm×2直管內盤管繞製周長約為42m；外盤管繞製（zhì）周長為（1.2－0.032+1.05—0.032）×22圈（quān）≈48m；寶鈦股份φ32mm×2鈦管標準（zhǔn）長度為6m/根，故（gù）內、外盤管應先直管（guǎn）對焊別離為6或7根，每2根對焊接成12米長的直管；剪取φ3mm的鈦焊絲，用（yòng）硝酸或氫氟酸溶液進行酸洗，除淨焊絲外表氧化膜；按焊接（jiē）工藝標準，用丙酮或（huò）酒精清（qīng）洗焊接接口以及兩根管頭50mm焊接熱敏區；鈦管上焊接渠道，用V型槽外（wài）圓定位（wèi）直管對焊，焊（hàn）縫不高於2mm，焊後用著色浸透方法查驗焊縫。

七，用地模法焊接製造內盤（pán）管定型專用支架 在平坦鋼（gāng）板上劃出（chū）矩形，尺度為994mm×844mm；用L30mm×30mm×3mm的角鋼，切開6段1100mm長的（de）分段，角鐵（tiě）背部與矩形概括線相切，角鐵焊於矩形內部；焊接方（fāng）位與鈦支撐板間隔5mm相鄰，用角（jiǎo）鋼背邊相（xiàng）切於矩形概括線內焊接一個矩形（xíng）體（tǐ），即操控內盤管內壁小尺度996mm×846mm。

八，繞製（zhì）內（nèi）矩形盤管量距管端頭500mm處劃線，將劃線處與模具外沿相切點對齊定位，然（rán）後鎖緊，開動盤管機彎第1個90°彎頭（tóu）；卸下彎頭，將彎（wān）頭放於直角丈（zhàng）量渠道，彎頭一邊外（wài）壁靠平基準邊，另一邊找到1094.5mm處並劃線，將劃線處與模具外沿相（xiàng）切點對齊定位，然後（hòu）鎖緊，開動盤（pán）管機彎第2個90°彎頭，彎（wān）好後複核內盤管長度中心距；將彎（wān）頭（tóu）放於直角丈量渠道，彎頭一邊外壁靠平基準邊，另一邊找到944.5mm處（chù）並劃線，將劃線處（chù）與模具外（wài）沿相切點對（duì）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（pán）管寬度中心距，確保在878mm±2規（guī）模內即可；當12m直管加工完結時，將（jiāng）內盤管套在內（nèi）盤管專（zhuān）用支架外，收緊已彎好的圓弧一端，V型塊合作測出其到外壁長度（dù）L，在新的（de）12m長管開始彎（wān）管時，扣除這長度即可繼（jì）續進行加工；順次（cì）重複以上操作，完結（jié）內盤管水（shuǐ）平方向一切90°彎頭製造。

九，綁紮並定型內盤管將繞製好的內盤管套在專用支架外：用V型塊（kuài）定位，清洗拚焊12m彎（wān）管段；由下（xià）至上（shàng）逐層理（lǐ）順鈦管方位，升程15由15mm厚的木條操控；前後（hòu）左右四個方向均勻下尺（chǐ）度，然後用鐵線綁縛紮緊於立焊（hàn）角鐵上；當內盤管一切水平彎頭（tóu）固定好，上鈦支撐架，與U形螺栓鎖緊定型（xíng），雙螺母副對頂防鬆；拆除內盤管專（zhuān）用支架，吊出內盤管放於渠道上，上（shàng）下（xià）接口別離單（dān）配2個（gè）90°上彎彎頭。

十，繞製外矩形盤管量距管端頭300mm處劃線，將劃線處與模具外沿相切點對齊定位，然後鎖（suǒ）緊（jǐn），開動盤管機彎第1個90°彎頭（tóu）；將（jiāng）彎頭放（fàng）於直角丈量（liàng）渠道，彎頭一邊外壁靠平基準邊，另一邊找到1234.5mm處並劃線，將劃線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°彎頭，彎好後複核內盤管長度中（zhōng）心距在1168mm±3規（guī）模內即可；將彎頭（tóu）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，將劃線處與模具外沿相切點對齊定位，然後鎖緊，開動盤（pán）管機彎第3個90°彎頭，彎好後複核內盤管寬度中心距在1018mm±3規模即可；當12m直管加工完結時，將內盤管套在內盤管專用支架外，收緊已彎（wān）好的（de）圓弧一端（duān），V型塊合作測出其已有到外壁長度L，在新的12m長管開始繞彎時，扣（kòu）除這長度（dù）L即可繼續進行加工；順次重複（fù）以上操作，完（wán）結外盤管水平方向一切（qiē）90°彎頭製造。

十一，用地模法焊接製造（zào）外盤管定型專用支架 在平坦鋼板上劃出矩形，尺度為1203mm×1053mm；用L30mm×30mm×3mm的角鋼（gāng），切開成6段1100mm長的分段（duàn），角鐵背部與矩形概括線相切，角鐵焊於矩形外部，焊（hàn）接方位與鈦支撐（chēng）板間隔5mm相鄰，用角鋼背邊相切於矩形概括（kuò）線外焊接一個矩形體，即操控外盤管外壁（bì）大尺度為1200mm×1050mm。

十二，綁紮並定型（xíng）外盤管將繞（rào）製好的外盤管套入（rù）專用支架內：用V型塊定位，清洗拚（pīn）焊12m彎管段；由下至上逐（zhú）層理順（shùn）鈦管方位；前後左右四個方向均勻下尺度，然後用鐵鍁綁縛紮緊於立焊角鐵（tiě）上；當內盤管一切（qiē）水（shuǐ）平彎頭固定好，上鈦支撐架，與U形螺栓鎖緊定型，雙螺母防鬆；拆除外盤管專用支架，吊出外盤管放於渠道上；將內盤管裝入外（wài）盤管內部，並調整四個方（fāng）向距離（lí）均勻；別離以內盤管兩個出口為基準，確定外盤管上下接口上彎方位，確保其（qí）與內（nèi）盤管出（chū）口中心麵同外盤管外（wài）壁麵（miàn）平行；截取外盤管2個（gè）接口與管底高度尺（chǐ）度1150mm。

十三，加工鈦法蘭三通別離量取內、外盤管（guǎn）上接口水平麵（miàn）中心距L1，表裏盤管下接（jiē）口水平麵中心距（jù）L2，並別離以這兩尺度進行半圓彎管製造；彎（wān）好後將（jiāng）彎頭（tóu）放（fàng）於直角丈（zhàng）量渠道，彎頭頂端頂緊橫向基準邊，外壁靠緊縱向平基（jī）準邊，用（yòng）直尺在（zài）縱向平（píng）基準邊上量出136mm處並劃線，按劃線處用割管刀切斷；如上重複過程3次，即得三通接頭圓弧（hú）部分；找出半圓中心點，打樣（yàng）衝眼，上鑽床，鑽φ33mm孔；兩（liǎng）段鈦法蘭與直管（guǎn）焊接，兩個半（bàn）圓管別離與表裏盤管上下接（jiē）口對焊，將焊接鈦法蘭的兩根直（zhí）管刺進φ33mm孔中，並用設垂直立麵的方法定位兩法（fǎ）蘭（lán）的平麵度，滿意鈦盤管加工精度要求；將加工完的鈦盤管放入水池內通入10kg/cm2壓縮空氣，保（bǎo）壓2h後若無泄露即（jí）為合格。

3、結語 通過分析得知（zhī），選用直管對焊，既確（què）保了（le）焊縫質量，又減（jiǎn）少了現（xiàn）場焊接勞（láo）動強度（dù）與焊接風險通過詳細核算，彎管一次性成型，沒有廢鈦管被割除，提升了經濟效益 按照本文所設計的計（jì）劃（huá），合理安（ān）排加工工藝，化繁為簡，3天完結5套（tào）該鈦矩形盤管加工任務，獲得了用戶的共同好評（píng）。

由此可見，挑選正確的工藝，不隻在製（zhì）造過程（chéng）中能化（huà）繁為簡，下降製造難度，又能嚴厲操控管材廢品率，進步利用率，達到傑出（chū）的經濟（jì）性

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