管板環形加熱矯正方法
2023-11-01 17:04:02
管板環形加熱矯正方法
【專利摘要】本發明涉及金屬材料加工【技術領域】,尤其涉及管板環形加熱矯正方法。管板環形加熱矯正方法包括以下步驟:步驟A:將管板凸起的一側通過多個同心的環形線劃分成若干均勻的環形區域;步驟B:由管板的徑向外側向其中心位置依次沿多個環形線對管板進行逐圈加熱,並且在沿每圈環形線加熱完畢之後進行冷卻處理,然後再進行下一圈的加熱。本申請通過利用熱脹冷縮原理對管板進行逐圈加熱冷卻,可以將管板的內部應力釋放出來,使管板的兩個側面的應力相等,從而實現了管板校平的目的。並且此種管板校平方法操作工藝簡單、生產成本較低。
【專利說明】管板環形加熱矯正方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及金屬材料加工【技術領域】,尤其涉及管板環形加熱矯正方法。
【背景技術】
[0002]當前我國處於國民經濟發展時期,化工產品需求量很大,如聚乙烯、聚丙烯等,這些產品需要大批的化工壓力容器(如塔器、反應器、儲罐、換熱器、冷凝器、冷卻器等)煉製而成。其中換熱器、冷凝器、冷卻器是由殼體、管板、換熱管通過焊接、脹接、壓力試驗等工序製作而成。目前管板堆焊變形已成為需要解決的重要難題,管板在堆焊、複合的過程中由於加熱、冷卻溫度不均勻,會產生較大的形變量,從而會導致無法加工。
[0003]現有技術中針對管板的變形採用的主要手段是機械校平,如採用2500t壓力機壓制變形。但是採用此種加工方式壓制後的管板其內部會改變,存在不均勻的內應力,為了消除內應力、均勻組織,需要做熱處理。並且現有技術中的管板校平方法工藝比較複雜,並且所需的生產成本較高。
[0004]針對上述問題,我們需要一種操作簡單、並且具有較低的生產成本的管板環形加熱矯正方法。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在於提出管板環形加熱矯正方法,其操作簡單,並且具有較低的生產成本。
[0006]為達此目的,本發明採用以下技術方案:
[0007]管板環形加熱矯正方法,其包括以下步驟:
[0008]步驟A:將管板凸起的一側通過多個同心的環形線劃分成若干均勻的環形區域;
[0009]步驟B:由管板的徑向外側向其中心位置依次沿多個環形線對管板進行逐圈加熱,並且在沿每圈環形線加熱完畢之後進行冷卻處理,然後再進行下一圈的加熱。
[0010]作為上述管板環形加熱矯正方法的一種優選方案,在步驟A中,若干個均勻的環形區域指得是環形區域之間的寬度相同。
[0011]作為上述管板環形加熱矯正方法的一種優選方案,管板凸起的一側劃分有4個寬度相同的環形區域。
[0012]作為上述管板環形加熱矯正方法的一種優選方案,在步驟B中,沿多個環形線進行逐圈加熱時採用溫度為700°C?1000°C,寬度為20mm?40mm的火焰進行加熱。
[0013]作為上述管板環形加熱矯正方法的一種優選方案,沿多個環形線進行逐圈加熱時採用溫度為900°C,寬度為30_的火焰進行加熱。
[0014]作為上述管板環形加熱矯正方法的一種優選方案,所述火焰對管板的加熱深度為管板厚度的1/4?1/2。
[0015]作為上述管板環形加熱矯正方法的一種優選方案,所述火焰對管板的加熱深度為管板厚度的1/3。
[0016]作為上述管板環形加熱矯正方法的一種優選方案,在步驟B中,所述冷卻處理指的是採用冷水使沿環形線加熱後的區域降溫至外界環境溫度。
[0017]本發明的有益效果為:本申請提供了管板環形加熱矯正方法,其通過利用熱脹冷縮原理對管板進行逐圈加熱冷卻,可以將管板的內部應力釋放出來,使管板的兩個側面的應力相等,從而實現了管板校平的目的。並且此種管板校平方法操作工藝簡單、生產成本較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明【具體實施方式】提供的管板的分區結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖並通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0020]本申請提供了管板環形加熱矯正方法,其包括以下步驟:
[0021]步驟A:將管板凸起的一側通過多個同心的環形線劃分成若干均勻的環形區域;
[0022]步驟B:由管板的徑向外側向其中心位置依次沿多個環形線對管板進行逐圈加熱,並且在沿每圈環形線加熱完畢之後進行冷卻處理,然後再進行下一圈的加熱。
[0023]在步驟A中,若干個均勻的環形區域指得是環形區域之間的寬度相同。作為優選的,管板凸起的一側劃分有4個寬度相同的環形區域。
[0024]在步驟B中,沿多個環形線對管板進行逐圈加熱時採用溫度為700°C?1000°C,寬度為20mm?40mm的火焰進行加熱。作為優選的,沿多個環形線對管板進行逐圈加熱時採用溫度為800°C、900°C,且加熱火焰的寬度為25mm、30mm或35mm。
[0025]並且上述火焰對管板的加熱深度為管板厚度的1/4?1/2。作為優選的,火焰對管板的加熱深度為管板厚度的1/3。
[0026]在步驟B中,冷卻處理指的是採用冷水使沿環形線加熱後的區域降溫至外界環境溫度。
[0027]如圖1所示,為了對上述方法進行進一步的說明,本實施方式還以採用4個同心環形線將管板凸起的一側的直徑分成8等份,即將管板分成4個環形區域,4個環形區域同心設置,且每個環形區域的圓心均與管板的圓心重合。圖中,圓圈分別代表相鄰區域之間的分界線(即環形線),1、2、3、4分別代表4個環形線。
[0028]由外圈1、2、3至4依次沿4個環形線用火焰對管板進行逐圈加熱,加熱火焰溫度為900°C,寬度為30mm,火焰加熱深度為管板厚度的1/3為最佳,具體的,沿第I圈環形線加熱完畢後採用冷水降溫至室溫(外界環境溫度),第2圈、第3圈、到4圈採用與第I圈相同的方法(即加熱後採用冷水降溫至室溫),採用此種方法管板校平後不用再做熱處理。進而減少了校平工序,降低了生產成本。
[0029]採用原有的機械校平,對規格厚度為δ = 120mm、直徑Φ = 1800mm的管板,若採用機械校平方法,需要採用2500t壓力機壓制變形,外協加工(包含運費)、熱處理費用大約在5000元左右;採用本實施方式提供的校平方法(利用熱脹冷縮原理),採用氧、乙炔(包括人工費)加熱的費用大約在500左右。通過上述數據對比可以清楚的得出本申請中提供的校平方法減少了管板的校平工序,降低了生產成本。
[0030]以上結合具體實施例描述了本發明的技術原理。這些描述只是為了解釋本發明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發明保護範圍的限制。基於此處的解釋,本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本發明的其它【具體實施方式】,這些方式都將落入本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,包括以下步驟: 步驟A:將管板凸起的一側通過多個同心的環形線劃分成若干均勻的環形區域; 步驟B:由管板的徑向外側向其中心位置依次沿多個環形線對管板進行逐圈加熱,並且在沿每圈環形線加熱完畢之後進行冷卻處理,然後再進行下一圈的加熱。
2.根據權利要求1所述的管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,在步驟A中,若干個均勻的環形區域指得是環形區域之間的寬度相同。
3.根據權利要求2所述的管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,管板凸起的一側劃分有4個寬度相同的環形區域。
4.根據權利要求1所述的管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,在步驟B中,沿多個環形線進行逐圈加熱時採用溫度為700°C?1000°C,寬度為20mm?40mm的火焰進行加熱。
5.根據權利要求4所述的管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,沿多個環形線進行逐圈加熱時採用溫度為900°C,寬度為30_的火焰進行加熱。
6.根據權利要求4所述的管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,所述火焰對管板的加熱深度為管板厚度的1/4?1/2。
7.根據權利要求6所述的管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,所述火焰對管板的加熱深度為管板厚度的1/3。
8.根據權利要求1所述的管板環形加熱矯正方法,其特徵在於,在步驟B中,所述冷卻處理指的是採用冷水使沿環形線加熱後的區域降溫至外界環境溫度。
【文檔編號】B21D3/00GK104148451SQ201410283682
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月23日 優先權日:2014年6月23日
【發明者】韓軍, 葉文寶, 劉彥青 申請人:廊坊廣廈新源石化設備製造有限公司