[发明专利]U型分叉管的整体成型工艺

说明书

[技术领域]

本发明涉及分叉管制备技术领域，尤其涉及一种U型分叉管的整体成型工艺。

[背景技术]

在过去，没有整体制造技术，U型分叉管国内外制造业均采用焊接工艺，且在图上注明“焊接不宜”，因U型分叉管在电站锅炉中的工作环境为高温高压，温度大于400℃，压力大于16Mpa，所以焊接工艺有许多质量因素的隐患：

一、焊接应力集中，容易造成爆管；

二、焊接为人工操作，焊缝质量靠手工保证，所以难度相当大；

三、拍片、评片难度高，要求高，用氩弧焊打底再用气体保护焊，成本高，工时长，且形成内向焊瘤，管件通球率至少降低20％，通球率在电站锅炉制造中是至关重要的一个技术标准；而直接用气体保护焊，由于焊缝不能焊至管壁底部，所以拍片时会形成焊缝有夹层假象，给评片带来很大难度。

综上所述，电站锅炉行业在U型分叉管焊接上一直是一个瓶颈口，不仅费工、费时、质量不稳定，而且返修率、报废率很高。

[发明内容]

本发明为克服现有技术的不足，采用中频加热整体成型工艺，制备一种不易爆裂、无焊缝的U型分叉管。

为实现上述目的，本发明设计的一种U型分叉管的整体成型工艺，其特征在于采用如下加工步骤：(1)中频加热：采用中频加热炉将落好的料加热至850～1200℃；(2)第一次整体成型：将中频加热后的料采用Y形锻模模锻成Y形棒；(3)内孔钻铣成型：将Y形棒采用钻孔设备钻出Y形内通道；(4)弯制成型：再将Y形棒的V形头弯制成U形，形成U型状分叉管。

所述的加工步骤中中频加热完成后至弯制成型完成的时间为60～90s。

本发明与现有技术相比，采用模锻、挤压技术使U型分叉管整体模锻挤压成型，耐压性能远远超过焊接分叉管，不易爆裂，且制造成本只有焊接工艺的50-60％，因无焊缝，所以不必担心渗液问题。

[说明书附图]

图1是原焊接工艺的U型分叉管的结构示意图。

图2是本发明中U型分叉管的结构示意图。

图3是本发明实施例中Y形棒钻出Y形内通道后形成的Y形管的剖示图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明做进一步的描述。

采用模锻、挤压式弯制设备使U型分叉管整体模锻挤压成型，先根据所要加工的U型分叉管的尺寸制成Y型模具，参见图2。

将落好的料采用中频加热炉加热至850～1200℃，然后采用上述制备成的模具，利用成型模成型摩擦压力机模锻成Y形棒，Y形棒再采用钻孔设备钻出Y形内通道，形成Y形管，再将Y形管的V形头采用挤压式弯制设备弯制成U形，形成U形分叉管形状，参见图1，在整个流水线作业中，落料完成中频加热后至弯制成U形管的时间控制在60-90s内。

弯制好的U型分叉管，还可用金属钢丸进行抛丸，然后根据材料采用热处理进行调质去除应力。

经爆破实验证实，耐压远远超过焊接分叉管，且制造成本只有焊接工艺的50-60％。模锻挤压成型分叉管爆破试验数据为：