施工中常需要將不銹鋼管彎曲成某一角度、不同形狀的彎管。不銹鋼彎管有冷彎和熱彎兩種方法。在彎制有直焊縫的不銹鋼管時(shí),應(yīng)將焊縫置于45°安全線上。
彎管的最小彎曲半徑:彎頭的彎曲半徑是把彎管看作四弧,其管中心圓弧的半徑,常用R表示。最小的R值與管徑D值及其制作方法有關(guān),見(jiàn)表2-1。
1. 冷彎
a. 彎管機(jī)在常溫下彎管叫冷彎。冷彎時(shí)管中不需要灌砂,鋼材質(zhì)量也不受加溫影響,但冷彎費(fèi)力,彎DN25mm以上的管子要用彎管機(jī)。彎管機(jī)形式較多,一般為液壓式,由頂桿、胎模、擋輪、手柄等組成,胎模是根據(jù)管徑和彎曲半徑制成的。
使用時(shí)將管子放人兩個(gè)擋輪與胎模之間,用手搖動(dòng)油尖注油加壓,頂桿逐漸伸出,通過(guò)胎模將管子頂彎。該彎管機(jī)可應(yīng)用于DN50mm以下管子。
b.手工彎管臺(tái),如圖2-1所示。其主要部件是兩個(gè)輪子,輪子由鑄鐵毛坯經(jīng)車削而成,邊緣處都有向里凹進(jìn)的半圓槽,半圓槽直徑等于被彎管子的外徑。大輪固定在管臺(tái)上,其半徑為彎頭的彎曲半徑。彎制時(shí),將管子用壓力鉗固定,推動(dòng)推架,小輪在推架中轉(zhuǎn)動(dòng),于是管子就逐漸彎向大輪??胯F是防止該處管子變形而設(shè)置的。
2. 熱彎的工序
①. 充砂
管子一端用木塞塞緊,把粒徑2mm~5mm的潔凈河砂加熱、炒干、灌入管中。彎管量大時(shí)應(yīng)搭設(shè)灌砂臺(tái),將管豎直排在臺(tái)前,以便從上向內(nèi)灌砂。每充一段砂,要用手錘在管壁上敲擊振實(shí),填滿后以敲擊管壁砂面不再下降為合格,然后用木塞塞緊。
②. 畫線
根據(jù)彎曲半徑R算出應(yīng)加熱的弧長(zhǎng)L:
L=(2πR / 360 )× α
其中α為彎曲角度。在確定彎曲點(diǎn)后,以該點(diǎn)為中心兩邊各取L/2長(zhǎng),用粉筆劃線,這部分就是加熱段。
③. 加熱
操作禁忌:加熱在地爐上進(jìn)行,用焦炭或木炭作燃料,不能用煤,因?yàn)槊褐泻辛?,?duì)管材起腐蝕作用,而且用煤加熱會(huì)引起局部過(guò)熱。
為了節(jié)約焦炭,可用廢鐵皮蓋在火爐上以減少熱損失。加熱時(shí)要不時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)管子使加熱段溫度一致。加熱到950℃~1000℃時(shí),管面氧化層開(kāi)始脫落,表明管中砂子已熱透,即可彎管。彎管的加熱長(zhǎng)度一般為彎曲長(zhǎng)度的1.1倍~1.2倍,彎曲操作的溫度區(qū)間為750℃~1050℃,低于750℃時(shí)不得再進(jìn)行彎曲。
特別提醒:管壁溫度可由管壁顏色確定:微紅色約為550℃,深紅色約為650℃,櫻紅色約為700℃,淺紅色約為800℃,深橙色約為900℃,橙黃色約為1000℃,淺黃色約為1100℃。
④. 彎曲成型
彎曲工作在彎管臺(tái)上進(jìn)行。彎管臺(tái)是用一塊厚鋼板做成,鋼板上鉆有不同距離的管孔,板上焊有一根鋼管作為定銷,管孔內(nèi)插入另一個(gè)銷子,由于管孔距離不同,就可彎制各種彎曲半徑的彎頭。把燒熱的管子放在兩個(gè)銷釘之間,扳動(dòng)管子自由端,一邊彎曲一邊用樣板對(duì)照,達(dá)到彎曲要求后,用冷水澆冷,繼續(xù)彎其余部分,直到與樣板完全相符為止。由于管子冷卻后會(huì)回彈,故樣板要較預(yù)定彎曲度多彎3°左右。彎頭彎成后,趁熱涂上機(jī)油,機(jī)油在高溫彎頭表面上沸騰而生成一層防銹層,防止彎頭銹蝕。在彎制過(guò)程中如出現(xiàn)過(guò)大橢圓度、鼓包、皺折時(shí),應(yīng)立即停止成型操作,趁熱用手錘修復(fù)。
成型冷卻后,要清除內(nèi)部砂粒,尤其要注意要把粘結(jié)在管壁上的砂粒除凈,確保管道內(nèi)部清潔。
目前在工廠內(nèi)制作各種不銹鋼彎頭,采用機(jī)械熱煨彎技術(shù),加熱采用氧一乙炔火焰或中頻感應(yīng)電熱,制作規(guī)范。
操作禁忌:熱彎成型不能用于鍍鋅鋼管,鍍鋅鋼管的鍍鋅層遇熱即變成白色氧化鋅并脫落掉。