焊接不銹鋼彎頭除應滿(mǎn)足焊接質(zhì)量檢驗的有關(guān)規定外,還應符合下列要求:
①. 公稱(chēng)尺寸大于400mm的不銹鋼彎頭,可增加中節數量,但其內側的最小寬度不得小于50mm。
常用焊接彎頭的組成形式如圖2-36所示。彎頭的最少節數見(jiàn)表2-10。
②. 焊接不銹鋼彎頭主要尺寸偏差符合下列規定。
周長(cháng)偏差: 當管子公稱(chēng)尺寸DN>1000mm時(shí),不超過(guò)±6mm;公稱(chēng)尺寸DN≤1000mm時(shí),不超過(guò)±4mm。
端面與中心線(xiàn)的垂直偏差Δ(見(jiàn)圖2-37)值,不應大于管外徑Dw的1%,且不大于3mm。
一、焊接不銹鋼彎頭展開(kāi)圖
1. 馬蹄彎的展開(kāi)圖
馬蹄彎分直角和任意角兩種。其展開(kāi)圖的作圖步驟如下所述。
①. 直角馬蹄彎展開(kāi)圖
圖2-38為直角馬蹄彎的立體圖和投影圖。設馬蹄彎管的管子外徑為Dw,高為h,其作圖步驟如下。
a. 以管外徑Dw為直徑畫(huà)圓。
b. 把半圓周分6等份,其等分點(diǎn)的標號為1、2、3、4、5、6、7.
c. 把圓管周長(cháng)展開(kāi)成12等分的水平線(xiàn),總長(cháng)度為πDw,自左至右依次標注各等分點(diǎn)的標號為1、2、3、4、5、6、7、6、5、4、3、2、1.
d. 在展開(kāi)的水平線(xiàn)上,由各點(diǎn)作垂直線(xiàn),同時(shí)由半圓周上各等分點(diǎn)向右引水平線(xiàn)與之相交。
e. 用光滑曲線(xiàn)連接各垂直線(xiàn)與水平線(xiàn)的相應交點(diǎn),即得直角馬蹄彎管展開(kāi)圖,如圖2-39所示。
②. 任意馬蹄彎展開(kāi)圖
圖2-40為任意馬蹄彎的立體圖和投影圖,其展開(kāi)圖的作圖步驟如下。
a. 用已知尺寸畫(huà)出立面圖和斷面圖的外形(即實(shí)樣),如圖2-41(a)所示。
b. 按前法將斷面圖中的半個(gè)圓分成6等份,順序標號為1、2、3、4、5、6、7.
c. 由圓周各等分點(diǎn)向下側引圓管中心線(xiàn)的平行線(xiàn),與投影接合線(xiàn)(即圓管斜口投影線(xiàn))相交,得出交點(diǎn)為1'、2'、3'、4'、5'、6'、7'.
d. 把圓管周長(cháng)按12等分展開(kāi)成水平線(xiàn),如圖2-41(b)所示,自左至右得其相應點(diǎn)的標號為1、2、3、4、5、6、7、6、5、4、3、2、1.
e. 在展開(kāi)的水平線(xiàn)上,由各等分點(diǎn)作垂直線(xiàn),并同由投影接合線(xiàn)上各點(diǎn)1'、2'、3、4'、5'、6'、7'引來(lái)的水平線(xiàn)相交。
f. 用光滑曲線(xiàn)連接各垂直線(xiàn)同水平線(xiàn)的相應交點(diǎn),便得任意角度馬蹄彎管的展開(kāi)圖,如圖2-41所示。
2. 蝦殼彎展開(kāi)圖
蝦殼彎由若干個(gè)帶斜截面的直管段構成,組成的節一般為兩個(gè)端節和若干個(gè)中節,端節為中節的一半,節數越多,彎頭越順,對輸送介質(zhì)的阻力也就越小。
①. 90°單節蝦殼彎展開(kāi)圖
圖2-42為單節蝦殼彎立體圖,其展開(kāi)圖的畫(huà)法步驟如下。
a. 在圖2-43左側作∠AOB=90°,并以O為圓心、彎曲半徑R為半徑,畫(huà)出蝦殼彎的中心線(xiàn)(見(jiàn)圖中點(diǎn)畫(huà)線(xiàn))。
b. 90°單節蝦殼彎由一個(gè)中節和兩個(gè)端節組成,因此,端節的中心角α=90°/4=22.5°;作圖時(shí)先將90°的∠AOB平分成兩個(gè)45°角(∠AOC及∠COB),再將45°的∠COB平分成兩個(gè)22.5°角(∠COD和∠DOB)。
c. 以彎管中心線(xiàn)與OB的交點(diǎn)為圓心,以管子外徑的二分之一長(cháng)為半徑畫(huà)圓,并6等分半個(gè)圓周。
d. 通過(guò)半圓上的各等分點(diǎn)作垂直于OB的直線(xiàn),諸垂直線(xiàn)與OB線(xiàn)相交各點(diǎn)的序號是1、2、3、4、5、6、7,與OD線(xiàn)相交各點(diǎn)的序號是1'、2'、3'、4'、5'、6'、7'.四邊形11'7'7是個(gè)直角梯形,也是該彎頭的端節。
e. 在圖2-43中OB延長(cháng)線(xiàn)上畫(huà)直線(xiàn)EF,在EF上量出管外徑的周長(cháng)并12等分之,自左至右等分點(diǎn)的順序標號是1、2、3、4、5、6、7、6、5、4、3、2、1.通過(guò)各等分點(diǎn)作垂直線(xiàn)。
f. 以直線(xiàn)EF上的各等分點(diǎn)為基點(diǎn),分別截取11'、22'、33'、44'、55'、66'、77'線(xiàn)段長(cháng),畫(huà)在EF相應的垂直線(xiàn)上,將所得的各交點(diǎn),用光滑的曲線(xiàn)連接起來(lái),就是端節展開(kāi)圖。如果在端節展開(kāi)圖的另外一半,同樣對稱(chēng)地截取11'、22'、33'、44'、55'、66'、77'后用光滑曲線(xiàn)連接起來(lái),即得中節展開(kāi)圖。
②. 90°兩節蝦殼彎展開(kāi)圖
兩節蝦殼彎展開(kāi)圖的畫(huà)法如圖2-44所示,其具體步驟如下。
a. 作∠AOB=90°,以O為圓心,以彎曲半徑R為半徑,畫(huà)出蝦殼彎的中心線(xiàn)。
b. 因為整個(gè)彎管由兩個(gè)中節和兩個(gè)端節(相當于6個(gè)端節)組成,因此,端節的中心角α=90°/6=15°.作圖時(shí),先將90°的∠AOB 3等分,使每個(gè)角均為30°,再將離直線(xiàn)OB最近的30°角平分,則∠COB為15°.
c. 以彎管中心線(xiàn)與OB的交點(diǎn)為圓心,以管子外徑的二分之一長(cháng)為半徑畫(huà)半圓 6等分。
d. 通過(guò)半圓上的各等分點(diǎn),作垂直于OB的直線(xiàn),交于OB各點(diǎn)的序號是1、2、34、5、6、7,交于OC各點(diǎn)的序號是1'、2'、3'、4'、5'、6'、7'.四邊形11'7'7是個(gè)直角梯形,也是該彎頭的端節。
e. 沿OB延長(cháng)線(xiàn)方向畫(huà)直線(xiàn)EF,在EF上量出管外徑的周長(cháng)并12等分之。自左至右等分點(diǎn)的順序標號是1、2、3、4、5、6、7、6、5、4、3、2、1.通過(guò)各等分點(diǎn)作垂直線(xiàn)。
f. 以直線(xiàn)EF上的各等分點(diǎn)為圓心,以11'、22'、33'、44'、55'、66'、77'的線(xiàn)段長(cháng)為半徑,左右、上下對稱(chēng)地在EF相應的諸垂直線(xiàn)上畫(huà)出相交點(diǎn),將所得的交點(diǎn)用光滑的曲線(xiàn)連接起來(lái),即成兩節蝦殼彎中節的展開(kāi)圖。
二、不銹鋼彎頭的制作
不銹鋼焊接彎頭制作前,先按展開(kāi)圖在油氈紙或樣板紙上制作好下料樣板,進(jìn)行下料、組對、焊接。其制作方法及要求如下。
①. 公稱(chēng)尺寸小于400mm的不銹鋼焊制彎頭,可用不銹鋼無(wú)縫管或有縫鋼管制作。
②. 下料時(shí),先在管子上沿管子軸線(xiàn)劃兩條直線(xiàn),使這兩條直線(xiàn)間弧距等于管子外圓周長(cháng)的一半,然后將下料樣板圍在管外面,使下料樣板上的背高線(xiàn)和腹高線(xiàn)分別與管子上的兩條直線(xiàn)重合。
③. 沿下料樣板在管子上劃出切割線(xiàn)。
④. 將下料樣板翻轉180°,劃出另一段的切割線(xiàn),兩段之間應留足割口的寬度。用氧-乙炔焰切割時(shí),可根據管壁的厚薄留出3~5mm的割口,用鋸割或其他方式切割,應留出相應切口寬度。
⑤. 用油氈紙做下料樣板時(shí),計算管子直徑應是管子的外徑加上油氈紙的厚度。
⑥. 當用鋼板卷制彎頭時(shí),制作下料樣板所做成的管子直徑應是管子內徑加鋼板厚度。
⑦. 焊接不銹鋼彎頭各段在焊接前要開(kāi)坡口,彎管外側的坡口角度應小些,而內側坡口角度應大一些。
⑧. 焊接不銹鋼彎頭在組對時(shí),應將各管節的中心線(xiàn)對準。先定位焊,固定兩側的兩點(diǎn),將角度調整正確后,再定位焊幾處。90°彎頭定位焊時(shí),應將角度放大1°~2,以便焊接收縮后得到準確的彎曲角度。
⑨. 全部組對定位焊完畢,角度符合要求后,才可進(jìn)行焊接。