鋼制管件
詳細(xì)介紹
鋼制管件制造的主要工藝流程
下料 成形（焊接） 熱處理 表面處理 切削加工 無(wú)損檢測(cè) 表面防護(hù) 標(biāo)志
① 下料
管件所用材料主要為管子、板材和棒材，根據(jù)材料特性和產(chǎn)品所用坯料的形狀選擇下料方法。坯料的形狀、尺寸和其它要求根據(jù)不同產(chǎn)品的工藝規(guī)定進(jìn)行。
對(duì)于管子，常用的下料方法有帶鋸床或弓鋸床切割、氣割、等離子切割。
對(duì)于板材，常用的下料方法有氣割、等離子切割、沖床沖切。
對(duì)于棒材，常用的下料方法有帶鋸床或弓鋸床切割、沖剪切割。
② 成形（焊接）
對(duì)所有管件的制造工藝來(lái)說(shuō)，成形是其不可缺少的工序。因不同產(chǎn)品的成形工藝不盡相同，需要的篇幅較長(zhǎng)，將在第15.2.4節(jié)中另外予以描述。這里，對(duì)部分成形工序中所包括的加熱及焊接作一概略介紹。
a.. 加熱
對(duì)采用熱成形方法制造管件而言，為滿足成形工藝中對(duì)材料變形的要求，成形時(shí)需要對(duì)坯料進(jìn)行加熱。加熱溫度通常視材料和工藝需要確定。
熱推彎頭或熱彎彎管成形時(shí)，通常采用中頻或高頻感應(yīng)加熱的方法，也有采用火焰加熱的方法。這種加熱方式是與彎頭或彎管成形過(guò)程同步進(jìn)行的連續(xù)加熱，管坯在運(yùn)動(dòng)中被加熱并完成成形過(guò)程。
熱壓彎頭、熱壓三通或鍛件成形時(shí)，通常采用反射爐加熱的方法、火焰加熱的方法、感應(yīng)加熱的方法或電爐加熱的方法等。這種加熱是先行將管坯加熱到所需要的溫度，再放入模具中壓制或鍛制成形。
b. 焊接
帶焊縫的管件包括兩種情況，一種是用焊管制造的管件，對(duì)管件制造廠來(lái)說(shuō)，采用焊管的成形工藝與采用無(wú)縫管的成形工藝基本相同，管件成形過(guò)程不包括焊接工序；另一種是由管件制造廠完成管件成形所需要的焊接工序，如單片壓制后再進(jìn)行組裝焊接成形的彎頭、用鋼板卷筒后焊接成管坯再進(jìn)行壓制的三通等。
管件的焊接方法常用的有手工電弧焊、氣體保護(hù)焊以及自動(dòng)焊等。
制造廠應(yīng)編制焊接工藝規(guī)程用以指導(dǎo)焊接工作，并應(yīng)按相應(yīng)規(guī)范要求進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，以驗(yàn)證焊接工藝規(guī)程的正確性和評(píng)定焊工的施焊能力。
從事管件焊接作業(yè)的焊工應(yīng)通過(guò)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的考試并取得相應(yīng)資質(zhì)證書方可從事相關(guān)鋼種的焊接工作（根據(jù)一些行業(yè)的規(guī)定，用于一些行業(yè)的焊接管件要取得行業(yè)規(guī)定的焊工考試和焊接工藝評(píng)定，如船用管件的焊接要取得相應(yīng)船級(jí)社的焊工考試和焊接工藝評(píng)定）。
③ 熱處理
熱處理工序是管件制造的重要組成部分。通過(guò)加熱、保溫及冷卻的熱處理步驟，消除成形過(guò)程產(chǎn)生的加工硬化、殘余應(yīng)力、金屬變形缺陷等，使成形后管件的金屬組織、性能發(fā)生變化，恢復(fù)到變形加工前的狀態(tài)或使其性能得到改善和提高。
常用的熱處理裝備為反射爐、電爐等；通常的控制方式為爐內(nèi)的熱電偶通過(guò)傳感器連接到溫度-時(shí)間自動(dòng)記錄儀的控制裝置上進(jìn)行。
不同的管件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)熱處理的規(guī)定不盡相同。并非所有經(jīng)過(guò)變形的管件均要進(jìn)行熱處理，通常，對(duì)于低碳鋼材料的管件其zui終成形溫度不低于723℃（再結(jié)晶溫度）時(shí)，可不用進(jìn)行熱處理，因在此溫度條件下其zui終的組織狀態(tài)基本上是正火狀態(tài)，低于這一溫度或高于980℃時(shí)應(yīng)進(jìn)行熱處理；合金鋼或不銹鋼材料的管件不論采用冷成形或熱成形，均應(yīng)進(jìn)行熱處理。
對(duì)熱處理的常規(guī)檢驗(yàn)一般通過(guò)硬度試驗(yàn)完成。
④ 表面處理
管件的表面處理通常采用噴砂、拋丸、打磨、酸洗等方法進(jìn)行，以清除產(chǎn)品表面的銹蝕，劃痕等，使產(chǎn)品達(dá)到光滑的表面，滿足后續(xù)加工、檢驗(yàn)的要求。
對(duì)采用拋丸進(jìn)行表面處理的管件，其表面硬度會(huì)略有增加。
⑤ 切削加工
切削加工是完成管件的焊接端部、結(jié)構(gòu)尺寸、形位公差加工的工序。對(duì)有的管件產(chǎn)品切削加工還包括內(nèi)、外徑的加工。切削加工主要通過(guò)專用機(jī)床或通用機(jī)床完成；對(duì)于尺寸過(guò)大的管件，當(dāng)現(xiàn)有機(jī)床能力無(wú)法滿足加工要求時(shí)，還可以用其它方法完成加工，例如大口徑彎頭采用的氣割后打磨的方法。
管件的外觀、尺寸檢驗(yàn)通常在切削加工后進(jìn)行。
⑥ 無(wú)損檢測(cè)
無(wú)損檢測(cè)是檢驗(yàn)材料和管件加工過(guò)程可能出現(xiàn)的缺陷的重要工序。多數(shù)管件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于無(wú)損檢測(cè)的要求進(jìn)行了規(guī)定，但要求不盡一致。除滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和訂貨要求進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)外，一些對(duì)質(zhì)量控制較為嚴(yán)格的制造廠還根據(jù)材料、加工工藝和內(nèi)部質(zhì)量控制規(guī)定制定無(wú)損檢測(cè)要求，以保證出廠產(chǎn)品的質(zhì)量。
實(shí)際工作中管件無(wú)損檢測(cè)合格等級(jí)的判定應(yīng)根據(jù)訂貨要求或標(biāo)準(zhǔn)的明確規(guī)定。因管件的表面基本上為原管、板或鍛件狀態(tài)，對(duì)管件表面質(zhì)量的無(wú)損檢測(cè)（MT、 PT）而言，如無(wú)明確等級(jí)要求可按Ⅱ級(jí)，但不論合格等級(jí)如何規(guī)定，對(duì)于夾層和裂紋這種不易判定深度的缺陷均應(yīng)視為不合格。對(duì)管件內(nèi)部質(zhì)量的無(wú)損檢測(cè)（RT、UT、）而言，如無(wú)明確等級(jí)要求射線檢測(cè)應(yīng)按Ⅱ級(jí)（例如焊縫的檢測(cè)），超聲波檢測(cè)應(yīng)按Ⅰ級(jí)。
為防止熱處理過(guò)程中產(chǎn)品可能出現(xiàn)的缺陷的情況，管件zui終的無(wú)損檢測(cè)應(yīng)在熱處理之后進(jìn)行。
我國(guó)管件制造廠無(wú)損檢測(cè)通常使用的是JB/T 4730規(guī)范。從事無(wú)損檢測(cè)工作的人員應(yīng)按有關(guān)規(guī)定取得相應(yīng)資格。
⑦ 表面防護(hù)
對(duì)碳鋼、合金鋼管件的表面防護(hù)通常采用涂漆的方法，對(duì)不銹鋼采用酸洗后鈍化的方法（對(duì)于全部表面切削加工的不銹鋼管件，可不必鈍化處理）。管件表面防護(hù)的主要目的是防腐，同時(shí)也達(dá)到產(chǎn)品外表美觀的效果。通常，訂貨方對(duì)表面防護(hù)提出具體要求，制造廠按訂貨方的要求完成管件表面的防護(hù)。
⑧ 標(biāo)志
標(biāo)志是產(chǎn)品不可或缺的組成部分，是實(shí)現(xiàn)可追溯性要求的依據(jù)。通常，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)標(biāo)志內(nèi)容和方法進(jìn)行了規(guī)定。管件的標(biāo)志內(nèi)容一般包括制造廠商標(biāo)或名稱、材料等級(jí)、規(guī)格以及訂貨要求的其它內(nèi)容。標(biāo)志的方法包括永久性標(biāo)志，如鋼印、雕刻、電蝕等；非永久性標(biāo)志，如噴印、標(biāo)簽等。
⑨ 其它
除上述常規(guī)的制造工藝流程以外，為控制原材料質(zhì)量，制造廠還應(yīng)完成原輔材料的檢驗(yàn)，確保所用材料的正確；為滿足訂貨或材料的特殊要求，還應(yīng)進(jìn)行如金相組織、晶間腐蝕、鐵素體等檢驗(yàn)和試驗(yàn)，保證提供的產(chǎn)品滿足顧客的使用要求。
