一種冷凝器用不鏽鋼管的生產工藝的製作方法
2023-05-14 19:03:06
本發明涉及一種不鏽鋼管的生產工藝，尤其是一種用於冷凝器的不鏽鋼管的生產工藝。
背景技術：
冷凝管的傳統方式是採用導熱性能好的各銅光管，這不僅提高了產品成本，而且銅管還存在著而氨腐蝕差、耐衝擊腐蝕性差、表面強度和硬度低、易振動、易結垢等問題，可採用不鏽鋼波紋管來代替鋼光管。現有的生產工藝對波紋管的表面處理工藝。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種冷凝器用不鏽鋼管生產工藝，能進行安全脹管和表面質量好的用於冷凝器的不鏽鋼管生產工藝。
為解決上述技術問題，本發明的目的是這樣實現的：本發明所涉及的一種冷凝器用不鏽鋼管的生產工藝，包括如下步驟：
步驟a、對進原料管坯加熱，所使用的原料的外徑ф為70～100mm、壁厚為0.5～3mm的長不鏽鋼薄壁無縫管；
步驟b、在直流變頻穿孔機上對加熱後的管坯進行穿孔並進行打頭，並切成所需要的長度；
步驟c、對步驟c處理後的不鏽鋼管坯進行冷拔，形成外徑為10～60mm、壁厚0.1～1.5mm、誤差≤±0.005mm；
步驟d、對步驟b處理後的不鏽鋼管進行冷軋；
步驟e、對步驟d處理後的不鏽鋼管採用機械液壓成型工藝，不鏽鋼管制為波紋不鏽鋼管；
步驟f、對步驟e處理後的不鏽鋼管進行熱處理；
步驟g、對步驟f處理後的不鏽鋼管進行表面處理；
步驟h、對步驟g處理後的不鏽鋼管進行整形和穩定處理；
步驟i、對步驟h處理後的不鏽鋼管進行檢驗和探傷；檢驗和探傷合格後的不鏽鋼管噴標入庫；
步驟d中，形成的具有凹凸波紋的弧形螺旋槽的不鏽鋼管，弧形螺旋槽的螺旋角為45～85°，深度為0.3～0.8mm，圓弧的半徑為5～8mm；且波紋不鏽鋼管的兩端為光管段；
步驟f中，所述的熱處理工藝中對不鏽鋼管再在熱處理爐中進行無氧化熱處理，溫度為1050℃；所述的熱處理工藝還包括退火處理，退火處理溫度依次為第一階段750～780℃、第二階段950～970℃、第三階段1010～1050℃、第四階段1055～1065℃、第五階段1055～1065℃，退火速度為0.6～0.8米/分鐘，所述第四階段和第五階段為保溫階段共計13～16分鐘；
步驟g中，對不鏽鋼的表面處理工藝包括如下：
步驟g1、電化學除油：所用的除油溶劑的總鹼度為40～60g/l，其中包括氫氧化鈉30～50g/l，磷酸鈉20～30g/l，碳酸鈉20～30g/l，水玻璃3～5g/l；所用的電流密度為3～10a/dm2；所用時間：陰極為3～5min，陽極為1～5min；
步驟g2、超聲波松膜：將步驟f1處理後的不鏽鋼管置於松膜溶液中，同時超聲波振蕩，然後移入50～60℃的水中浸泡5～10min，再移入常溫清水中浸泡15～30min；所述的松膜溶液中包括氫氧化鈉400～500g/l，硝酸鈉120～160g/l；
步驟g3、浸蝕除膜：將步驟f2處理後的不鏽鋼管置於除膜溶劑中30～50min，取出後在清水中浸泡15～30min，再取出用水衝洗乾淨；所述的除膜溶劑中包括硫酸150～180g/l，硝酸70～80g/l，氫氟酸50～60g/l，磷酸50～90g/l，平平加80～100g/l，磺化煤1.0～1.5g/l，硝酸鈉40～50g/l；
作為上述方案的進一步說明，所述的不鏽鋼薄壁無縫管為1cr18ni9ti。
作為上述方案的進一步說明，步驟h中所述的對不鏽鋼管成品的探傷方式為渦流探傷。
作為上述方案的進一步說明，步驟h中，所述的整形是將步驟g處理後的不鏽鋼管，沿不鏽鋼管軸向加集中載荷，所加集中載荷的數值由試驗確定，以保證波紋管初始規定的自由高度和平行度的要求；所述的穩定處理是將波紋不鏽鋼管放入真空恆溫箱中，加熱至200℃保溫4小時，再將處理後的波紋不鏽鋼管按規定壓縮量調整壓力，在其軸向交變200次，頻率小於50次/分，使得波紋不鏽鋼管的自由高度滿足相關規定要求。
本發明的有益效果是：本發明所涉及的一種冷凝器用不鏽鋼管的生產工藝具有流程短，能夠生產出的具有螺旋槽的波紋不鏽鋼管內外表面的滿足將信將疑器的要求。由于波紋管提高了管內水流的擾動性，減薄了層流底層的厚度，降低了層流熱阻，提高了水流對管內表面的放熱係數。因此冷凝器採用不鏽鋼波紋管可改善傳熱性能、提高機組效率、降低發電煤耗。
附圖說明
圖1是本發明的工藝流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明進一步說明。
實施例一
結合圖1對本實施例作詳細說明，本實施例所涉及的一種冷凝器用不鏽鋼管的生產工藝，包括如下步驟：
步驟a、對進原料管坯加熱，所使用的原料的外徑ф為70mm、壁厚為0.5mm的長不鏽鋼薄壁無縫管；不鏽鋼薄壁無縫管為1cr18ni9ti。
步驟b、在直流變頻穿孔機上對加熱後的管坯進行穿孔並進行打頭，並切成所需要的長度；
步驟c、對步驟c處理後的不鏽鋼管坯進行冷拔，形成外徑為10mm、壁厚0.1mm、誤差≤±0.005mm；
步驟d、對步驟b處理後的不鏽鋼管進行冷軋；
步驟e、對步驟d處理後的不鏽鋼管採用機械液壓成型工藝，不鏽鋼管制為波紋不鏽鋼管；
步驟f、對步驟e處理後的不鏽鋼管進行熱處理；
步驟g、對步驟f處理後的不鏽鋼管進行表面處理；
步驟h、對步驟g處理後的不鏽鋼管進行整形和穩定處理；步驟h中，整形是將步驟g處理後的不鏽鋼管，沿不鏽鋼管軸向加集中載荷，所加集中載荷的數值由試驗確定，以保證波紋管初始規定的自由高度和平行度的要求；穩定處理是將波紋不鏽鋼管放入真空恆溫箱中，加熱至200℃保溫4小時，再將處理後的波紋不鏽鋼管按規定壓縮量調整壓力，在其軸向交變200次，頻率小於50次/分，使得波紋不鏽鋼管的自由高度滿足相關規定要求。
步驟i、對步驟h處理後的不鏽鋼管進行檢驗和渦流探傷；檢驗和探傷合格後的不鏽鋼管噴標入庫；
步驟d中，形成的具有凹凸波紋的弧形螺旋槽的不鏽鋼管，弧形螺旋槽的螺旋角為45°，深度為0.3mm，圓弧的半徑為5mm；且波紋不鏽鋼管的兩端為光管段；
步驟f中，所熱處理工藝中對不鏽鋼管再在熱處理爐中進行無氧化熱處理，溫度為1050℃；熱處理工藝還包括退火處理，退火處理溫度依次為第一階段750℃、第二階段950℃、第三階段1010℃、第四階段1055℃、第五階段1055～℃，退火速度為0.6米/分鐘，所述第四階段和第五階段為保溫階段共計16分鐘；
步驟g中，對不鏽鋼的表面處理工藝包括如下：
步驟g1、電化學除油：所用的除油溶劑的總鹼度為40g/l，其中包括氫氧化鈉30g/l，磷酸鈉20g/l，碳酸鈉20g/l，水玻璃3g/l；所用的電流密度為3a/dm2；所用時間：陰極為3min，陽極為5min；
步驟g2、超聲波松膜：將步驟f1處理後的不鏽鋼管置於松膜溶液中，同時超聲波振蕩，然後移入50℃的水中浸泡5min，再移入常溫清水中浸泡30min；所述的松膜溶液中包括氫氧化鈉400g/l，硝酸鈉120g/l；
步驟g3、浸蝕除膜：將步驟f2處理後的不鏽鋼管置於除膜溶劑中30min，取出後在清水中浸泡30min，再取出用水衝洗乾淨；所述的除膜溶劑中包括硫酸150g/l，硝酸70g/l，氫氟酸50g/l，磷酸50g/l，平平加80g/l，磺化煤1.0g/l，硝酸鈉40g/l。
實施例二
結合圖1對本實施例作詳細說明，本實施例所涉及的一種冷凝器用不鏽鋼管的生產工藝，包括如下步驟：
步驟a、對進原料管坯加熱，所使用的原料的外徑ф為100mm、壁厚為3mm的長不鏽鋼薄壁無縫管；不鏽鋼薄壁無縫管為1cr18ni9ti。
步驟b、在直流變頻穿孔機上對加熱後的管坯進行穿孔並進行打頭，並切成所需要的長度。
步驟c、對步驟c處理後的不鏽鋼管坯進行冷拔，形成外徑為60mm、壁厚1.5mm、誤差≤±0.005mm。
步驟d、對步驟b處理後的不鏽鋼管進行冷軋。
步驟e、對步驟d處理後的不鏽鋼管採用機械液壓成型工藝，不鏽鋼管制為波紋不鏽鋼管。
步驟f、對步驟e處理後的不鏽鋼管進行熱處理。
步驟g、對步驟f處理後的不鏽鋼管進行表面處理。
步驟h、對步驟g處理後的不鏽鋼管進行整形和穩定處理。步驟h中，整形是將步驟g處理後的不鏽鋼管，沿不鏽鋼管軸向加集中載荷，所加集中載荷的數值由試驗確定，以保證波紋管初始規定的自由高度和平行度的要求；穩定處理是將波紋不鏽鋼管放入真空恆溫箱中，加熱至200℃保溫4小時，再將處理後的波紋不鏽鋼管按規定壓縮量調整壓力，在其軸向交變200次，頻率小於50次/分，使得波紋不鏽鋼管的自由高度滿足相關規定要求。
步驟i、對步驟h處理後的不鏽鋼管進行檢驗和渦探傷；檢驗和探傷合格後的不鏽鋼管噴標入庫。
步驟d中，形成的具有凹凸波紋的弧形螺旋槽的不鏽鋼管，弧形螺旋槽的螺旋角為85°，深度為0.8mm，圓弧的半徑為8mm；且波紋不鏽鋼管的兩端為光管段。
步驟f中，所述的熱處理工藝中對不鏽鋼管再在熱處理爐中進行無氧化熱處理，溫度為1050℃；所述的熱處理工藝還包括退火處理，退火處理溫度依次為第一階段780℃、第二階段970℃、第三階段1050℃、第四階段1055～1065℃、第五階段1065℃，退火速度為0.8米/分鐘，所述第四階段和第五階段為保溫階段共計13分鐘。
步驟g中，對不鏽鋼的表面處理工藝包括如下：
步驟g1、電化學除油：所用的除油溶劑的總鹼度為60g/l，其中包括氫氧化鈉50g/l，磷酸鈉30g/l，碳酸鈉30g/l，水玻璃5g/l；所用的電流密度為10a/dm2；所用時間：陰極為3min，陽極為1min。
步驟g2、超聲波松膜：將步驟f1處理後的不鏽鋼管置於松膜溶液中，同時超聲波振蕩，然後移入60℃的水中浸泡10min，再移入常溫清水中浸泡30min；所述的松膜溶液中包括氫氧化鈉500g/l，硝酸鈉160g/l。
步驟g3、浸蝕除膜：將步驟f2處理後的不鏽鋼管置於除膜溶劑中50min，取出後在清水中浸泡30min，再取出用水衝洗乾淨；所述的除膜溶劑中包括硫酸180g/l，硝酸0g/l，氫氟酸60g/l，磷酸90g/l，平平加100g/l，磺化煤1.5g/l，硝酸鈉50g/l。
以上詳細描述了本發明的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本發明的構思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本發明的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。