[发明专利]一种长颈法兰的成型工艺

说明书

本发明涉及一种长颈法兰的成型工艺，以长直钢管作为坯料，钢管的长度大于长颈法兰产品的直管长度，钢管的管径与长颈法兰产品的直管管径一致；将钢管直接在冷成型机上从钢管两端挤压成型出翻边，所述翻边的尺寸不小于长颈法兰产品的法兰尺寸；对坯料进行热处理，冷却后对翻边进行机加工使达到目标法兰尺寸。法兰与钢管部分为整体结构，避免了长颈法兰在法兰和直管的过渡部位应力过于集中的缺陷，从而改善了法兰在工程应用中的连接强度，延长了使用寿命。

技术领域

本发明属于钢管加工技术领域，尤其涉及长颈法兰的成型工艺。

背景技术

长颈法兰主要用于大口径管道的连续铺设，现有长颈法兰的制造主要是将铸造生产的法兰翻边焊接到管道的两端，该方法涉及法兰本身复杂的生产工艺，由于法兰与管体是焊接连接关系，焊接边缘拐角较尖锐，应力异常集中，产品使用寿命短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种长颈法兰的成型工艺，直接一体成型，法兰与管子为一体件，无焊接工序，显著延长了长颈法兰的使用寿命。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种长颈法兰的成型工艺，以长直钢管作为坯料，钢管的长度大于长颈法兰产品的直管长度，钢管的管径与长颈法兰产品的直管管径一致；将钢管直接在冷成型机上从钢管两端挤压成型出翻边，所述翻边的尺寸不小于长颈法兰产品的法兰尺寸；对坯料进行热处理，冷却后对翻边进行机加工使达到目标法兰尺寸。

具体地，所述热处理的操作为，对不锈钢钢管进行加热固熔、对合金钢钢管进行正火和回火、对碳钢钢管进行回火。通过热处理对不同材质的钢管进行调质，消除残余应力，改变硬度，提高产品的韧性和加工性能。

本申请对翻边的机加工包括切削和打磨，主要是将翻边修磨成规定尺寸的法兰。

与现有技术相比，本发明的优点在于：提供了一种长颈法兰的成型工艺，以长直管为坯料，冷压成型处翻边，通过热处理消除冷压成型形成的应力，并提高坯料的韧性和加工性能，提高产品的强韧性，并让法兰与钢管部分性能均一，避免长颈法兰在法兰和直管的过渡部位应力过于集中，从而改善了法兰在工程应用中的连接强度。

附图说明

图1为本发明实施例中长颈法兰的轴向剖视图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

以长直钢管作为坯料，钢管的长度为180cm，管径(直径)为40cm，材质为304不锈钢，将钢管直接在冷成型机上从钢管两端挤压成型出翻边，翻边到钢管中心轴的最短半径为22cm，最长半径为24cm；对坯料进行热处理，将坯料送入热处理炉，于1050℃保温10-18min，出炉空冷至常温，对翻边进行机加工使达到目标法兰尺寸，法兰对应的半径为20cm。

实施例2

以长直钢管作为坯料，钢管的长度为160cm，管径(直径)为50cm，材质为42CrMo合金钢，将钢管直接在冷成型机上从钢管两端挤压成型出翻边，翻边到钢管中心轴的最短半径为24cm，最长半径为25.8cm；对坯料进行热处理，将坯料送入热处理炉，经正火和回火处理，正火温度为840-860℃，出炉空冷，回火温度为460-510℃，出炉空冷至常温，对翻边进行机加工使达到目标法兰尺寸，法兰对应的半径为24cm。

实施例2

以长直钢管作为坯料，钢管的长度为200cm，管径(直径)为50cm，材质为45号钢(碳钢)，将钢管直接在冷成型机上从钢管两端挤压成型出翻边，翻边到钢管中心轴的半径为25-26cm；对坯料进行热处理，将坯料送入热处理炉，经回火处理，回火温度600℃，保温时间30min，消除应力，适当降低硬度，出炉空冷至常温，对翻边进行机加工使达到目标法兰尺寸，法兰对应的半径为24cm。