[发明专利]一种集合管拉拔工艺及其专用设备

说明书

技术领域

本发明涉及石油、化工、电力及环保等行业管道加工的技术领域，尤其涉及一种集合管拉拔工艺及其专用设备。

背景技术

目前，集合管与加热管的连接大多采用整体焊接结构这种焊接接管口的角焊缝部位局部应力很大，又不易检验，如双排拉拔管，焊缝很容易形成缺陷，并扩展导致断裂和泄露。现有技术如公开号为CN1651163A的《不锈钢衬里复合管的液压成型装置及其成型方法》，公开了一种不锈钢衬里复合管成型装置。利用自紧密封的原理，即成型液压越高其自紧密封效果越好，利用异形密封圈代替两端强制密封堵头，实施复合管的两端的有效密封。其成型装置，包括芯杆，芯杆两端分别固定连接有左、右胀头，芯杆的外径小于所要复合的不锈钢内管的内径，左右胀头上分别设有自紧密封圈，胀头的端部设有固定装置，两侧自紧密封圈、芯杆外径以及不锈钢内管内径之间形成密封的胀合腔。还公开了一种利用该成型装置生产不锈钢衬里复合管的方法。该发明具有结构简单，效率高、成型效果好等优点，特别适用于有缝不锈钢管做衬里的复合管的制造，该发明装置以及方法也可以生产如铜、铝等其他贵金属材料衬里的复合管。然而，其成型过程无加热过程，存在角焊缝部位局部应力大，不易检验，出现焊缝而形成产品缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理、加热均匀、拉拔效果好、节约能源、产品强度高、不易产生氧化皮的集合管拉拔工艺及其专用设备。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种集合管拉拔工艺，包括选材步骤：选取成型的管坯作为主管，其还包括如下步骤：

开孔步骤：在主管侧壁开有至少一个通孔；

固定步骤：将主管固定；

放置拔模步骤：在主管内放一个拔模，拔模与拉拔机相配接；

定位步骤：将拔模定位在通孔的内孔壁；

加热步骤：通过感应加热器加热主管通孔作为支管体部的周边部分，加热温度用测温计来控制，范围在750℃至1300℃；

拉拔成型步骤：通过液压提升拉拔机，使主管上的通孔周边部分产生塑性变形，拔出与拔模尺寸相同的通孔的支管。

为优化上述技术方案所采取的措施还包括：上述的主管的材料为碳钢、合金钢和不锈钢。

上述的感应加热器为中频感应加热器；碳钢制作的主管的加热温度为750℃至1150℃，主管通孔周边部分金属受热均匀，周边部分金属正常流动延伸，拉拔形成的支管通孔边沿均匀。

上述的感应加热器为中频感应加热器；合金钢和不锈钢制作的主管的加热温度为900℃至1300℃；主管通孔周边部分金属受热均匀，周边部分金属正常流动延伸，拉拔形成的支管通孔边沿均匀。

上述的支管通孔直径是主管通孔直径的1.5倍至1.8倍。

上述的拉拔成型步骤还包括至少一次由管内向管外推动的推进步骤；拉拔成型步骤中的拉拔速度与推进步骤中的推进速度相配合；并且加热步骤中的加热温度、推进步骤中的推进速度、拉拔成型步骤中的拉拔速度和成型是连续进行，以防止支管表面产生氧化皮。

一种集合管拉拔工艺的专用设备，包括能设置在主管内腔的液压油缸，液压油缸缸端固定在主管内腔的固定座上，其中：液压油缸的杆体端连接有拔模；拔模的头端能配合定位在主管通孔的内孔壁上；位于主管通孔周边部分的体部配装有受温控设备控制的感应加热器。

为优化上述技术方案所采取的措施还包括：上述的感应加热器加热范围为支管通孔直径的1.1倍至2.0倍。

上述的拔模的工作面为能减小拉拔过程中阻力的不规则球面体。

上述的温控设备为能检测加热主管通孔周边部分加热温度的测温计。

由于本发明采用了开孔步骤：在主管侧壁开有至少一个通孔；固定步骤：将主管固定；放置拔模步骤：在主管内放一个拔模，拔模与拉拔机相配接；定位步骤：将拔模定位在通孔的内孔壁；加热步骤：通过感应加热器加热主管通孔作为支管体部的周边部分，加热温度用测温计来控制，范围在750℃至1300℃；拉拔成型步骤：通过液压提升拉拔机，使主管上的通孔周边部分产生塑性变形，拔出与拔模尺寸相同的通孔的支管等工艺，使材料受热均匀，保证金属正常流动延伸，拔口均匀。采用测温计控制加热，使温度范围适当，既能满足拔制高度要求，又不影响主管的强度，而且节约能源。中频感应加热快，热效率高，支管表面不会产生氧化皮。而且，液压油缸的杆体端连接有拔模；拔模的头端能配合定位在主管通孔的内孔壁上；位于主管通孔周边部分的体部配装有受温控设备控制的感应加热器。在控温条件下，减小金属的刚性，有利与管道的塑形。所以本发明具有结构合理、加热均匀、拉拔效果好、节约能源、产品强度高、不易产生氧化皮的优点。