對(duì)焊彎頭是鋼制熱壓成型或者鍛打成型的彎頭,它的連接形式就是直接將彎頭與鋼管對(duì)焊,大口徑對(duì)焊彎頭的主要制造標(biāo)準(zhǔn)一般是GB/T12459、GB/T13401、ASMEB16.9、SH3408、SH3409、HG/T21635、HG/T21631、SY/T0510、GB/T10752-1995。
大口徑對(duì)焊彎頭主要用于連接兩段不同端面半徑的管道,或用于管道改徑。這種類型的彎頭一般需要根據(jù)具體工程要求或具體圖紙進(jìn)行生產(chǎn),除了要符合管道口徑的要求,還考慮管道的具體情況,如管道輸送壓力,流體粘度、磨損性、腐蝕性,流體輸送溫度等多方面的因素。通常對(duì)焊彎頭是在管道施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行焊接的,這是由于各類管道的焊接標(biāo)準(zhǔn)不同,需要根據(jù)管道焊縫等級(jí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接。
件大口徑對(duì)焊彎頭按彎頭的角度分,有45°對(duì)焊彎頭,有90°對(duì)焊彎頭和180°對(duì)焊彎頭,其它角度的彎頭一般可以根據(jù)客戶的來(lái)圖進(jìn)行加工定制。大口徑對(duì)焊管件一般材質(zhì)包括:碳鋼,合金鋼和不銹鋼。彎頭按它的曲率半徑來(lái)分,可分為長(zhǎng)半徑對(duì)焊彎頭和短半徑對(duì)焊彎頭。長(zhǎng)半徑對(duì)焊彎頭的曲率半徑等于1.5倍的管子外徑,即R=1.5D。
帶焊縫的對(duì)焊彎頭包括兩種情況,一種是用焊管制造的對(duì)焊彎頭,對(duì)對(duì)焊彎頭制造廠來(lái)說(shuō),采用焊管的成形工藝與采用無(wú)縫管的成形工藝基本相同,對(duì)焊彎頭成形過(guò)程不包括焊接工序;另一種是由對(duì)焊彎頭制造廠完成對(duì)焊彎頭成形所需要的焊接工序,如單片壓制后再進(jìn)行組裝焊接成形的彎頭、用鋼板卷筒后焊接成管坯再進(jìn)行壓制的三通等。
對(duì)焊彎頭的焊接方法常用的有手工電弧焊、氣體保護(hù)焊和自動(dòng)焊等。
管件制造廠應(yīng)編制焊接工藝規(guī)程用以指導(dǎo)焊接工作,并且應(yīng)該按相應(yīng)規(guī)范要求進(jìn)行焊接工藝評(píng)定,來(lái)驗(yàn)證焊接工藝規(guī)程的正確性和評(píng)定焊工的施焊能力。
從事對(duì)焊彎頭焊接作業(yè)的焊工應(yīng)通過(guò)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門的考試并取得相應(yīng)資質(zhì)證書方可從事相關(guān)鋼種的焊接工作(根據(jù)一些行業(yè)的銘文規(guī)定,用于一些行業(yè)的焊接對(duì)焊彎頭要取得行業(yè)規(guī)定的焊工考試和焊接工藝評(píng)定,如船用對(duì)焊彎頭的焊接要取得相應(yīng)船級(jí)社的焊工考試和焊接工藝評(píng)定)。
對(duì)焊彎頭在加熱和冷卻過(guò)程中,由于表層和心部的冷卻速度和時(shí)間的不一致,形成溫差,就會(huì)導(dǎo)致體積膨脹和收縮不均而產(chǎn)生應(yīng)力,即熱應(yīng)力。在熱應(yīng)力的作用下,由于表層開始溫度低于心部,收縮也大于心部而使心部受拉,當(dāng)冷卻結(jié)束時(shí),由于心部 后冷卻體積收縮不能自由進(jìn)行而使表層受壓心部受拉。即在熱應(yīng)力的作用下 終使工件表層受壓而心部受拉。
這種現(xiàn)象受到冷卻速度,材料成分和熱處理工藝等因素的影響。當(dāng)冷卻速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷卻過(guò)程中在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的不均勻塑性變形愈大, 后形成的殘余應(yīng)力就愈大。另一方面鋼在熱處理過(guò)程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí),因比容的增大會(huì)伴隨工件體積的膨脹,工件各部位先后相變,造成體積長(zhǎng)大不一致而產(chǎn)生組織應(yīng)力。組織應(yīng)力變化的 終結(jié)果是表層受拉應(yīng)力,心部受壓應(yīng)力,恰好與熱應(yīng)力相反。組織應(yīng)力的大小與工件在馬氏體相變區(qū)的冷卻速度,形狀,材料的化學(xué)成分等因素有關(guān)。
實(shí)踐證明,任何對(duì)焊彎頭在熱處理過(guò)程中,只要有相變,熱應(yīng)力和組織應(yīng)力都會(huì)發(fā)生。只不過(guò)熱應(yīng)力在組織轉(zhuǎn)變以前就已經(jīng)產(chǎn)生了,而組織應(yīng)力則是在組織轉(zhuǎn)變過(guò)程中產(chǎn)生的,在整個(gè)冷卻過(guò)程中,熱應(yīng)力與組織應(yīng)力綜合作用的結(jié)果,就是對(duì)焊彎頭中實(shí)際存在的應(yīng)力。