[其他]镀锌焊接钢管的生产工艺

说明书

本发明属于低压流体输送用镀锌焊接钢管（以下简称镀锌焊管）的生产工艺。

当前国内外镀锌焊管的生产工艺，都是采用钢牌号和化学成分符合焊管标准的热轧卷板为原材料，纵剪成钢带，卷管成型经炉焊或电焊成管，刮平外焊缝，镀前酸洗去掉表面氧化膜或锈层，热、冷水清洗干净，作溶剂处理使其表面活化，干燥，热浸镀锌，水冷却，检验包装出厂。这一工艺流程可简称为“先焊后镀”。例如，我国GB3091-82标准所称的镀锌焊管的生产工艺就是这种流程;日本国JISG3442标准所称的镀锌焊管也是采用这一工艺流程，美国、苏联等其他国家也都如此。从上述流程可知，已有技术生产镀锌焊管的工序是比较繁杂的，并且由于酸洗，溶剂处理，镀锌等工序，给生产环境甚至厂外社会环境带来一定的污染，这种污染程度又与增加镀锌焊管产量成正比上升，尤其对一些不重视或忽视治理“三废”的中小企业来说，对环境造成的污染更为突出。

本发明的目的是提供一种与上述工艺不同的镀锌焊管的生产工艺，废除焊管厂采用已有生产工艺必不可少的酸洗、溶剂处理、镀锌等对环境造成污染的生产工序，简化镀锌焊管的生产流程，以实现不扩建厂房而扩大焊管生产能力，并彻底根治现有焊管厂由于酸洗等工序造成的环境污染。

本发明采用钢牌号和化学成分符合焊管标准的镀锌的热轧卷板为原材料，纵剪成镀锌的钢带，卷管成型采用特定的高频（接触或感应）电焊成管，刮平外焊缝，用锌喷涂装置将外焊缝喷上锌层，即可得到镀锌焊管。本发明这一工艺流程可简称为“先镀后焊”，“镀”这一环由钢材生产厂家在轧制钢板后在流水线上连续作业来完成，是充分利用已有设备来进行，对一个大型钢铁企业来说，是很容易办到的。

本发明“先镀后焊”与相应的已有技术“先焊后镀”比较，是原材料选用上的差别，由于这一差别导致镀锌焊管工艺的改革。能使这一改革成为可能，就是发明了用镀锌钢带焊成管时，不须镀锌能使内焊缝获得镀锌层的专门技术以及外焊缝刮平后喷锌保护层的技术。

从研究已有焊接技术的焊接机理发现，高频（接触或感应）电焊，只使焊件在焊缝处局部迅速高温熔化金属实现焊接，对于已镀锌的焊件，焊缝两侧镀锌层受热熔化集聚于下焊缝表面，若用镀锌钢带制成管坯，成型时内表面压缩，在管缝两侧镀层增厚，采用特定的高频电焊，内焊缝在高频电焊过程中，焊缝两侧镀锌层熔化后均匀流到内焊缝上，实践证明，内焊缝上的锌层要比管子内外表面原镀锌层要厚，内焊缝不须任何处理而可达到质量标准。外焊缝的锌喷涂装置也很简单，由1台1.5m³乙炔发生器、1瓶氧气瓶、1台1.5m³空气压缩机组成，氧炔焰通过常用的喷咀烧熔3mm锌丝，通过空压机喷成锌液末涂在刮平的外焊缝上。喷涂锌液时锌喷装置的工作条件为：空压机压力4～6kg/Cm²，氧气压力为4～6kg/Cm²，乙炔压力为1～1.4kg/Cm²。

本发明经过武汉钢铁厂和湖北汉川焊管厂试验，取得了令人满意的效果。武钢按国家标准GB3092-82要求生产出厚2.75mm的热轧钢板，采用已有技术进行热浸镀锌成镀锌卷板，这个过程全是在自动化生产线上完成。

汉川焊管厂用武钢试产的2.75mm镀锌卷板，纵剪成镀锌钢带，经抹油装置抹去板材表面防护油层，送入高频电焊机组电焊成管，刮平外焊缝，采用本发明锌喷装置进行外焊缝喷涂锌层，按规定长度锯下质检。

本发明所获产品（镀锌焊管）经过按国家标准GB3091-82所规定的质量检验方法，对各项目进行质量标验：镀锌层均匀性，经硫酸铜浸渍试验5次，镀锌焊管不变红，符合国家标准;冷弯试验 1/2 英寸内径的管子不带充填物弯曲90°，焊缝置于弯曲方向外侧，没有裂缝及镀层剥落现象，符合国家标准;水压试验，承受40kgf/Cm²压力不裂，超过国家标准20kgf/Cm²;镀锌层重量，因采用锌-铝-锡三元合金浸镀，耗锌量大大减少，为200～275g/Cm²，与GB3091-82（500g/Cm²）标准比，节约锌量一半多;表面光滑，没有镀锌的黑斑或气泡，除内、外焊缝处略粗糙外，局部没有锌瘤。