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    采用電阻局部加熱的方法對管材被彎曲段進行加熱

    2019-02-10   來源:   點擊數:0次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港訊記者:管道泄漏帶壓堵漏密封夾具概述在現代化學工業的連續生產中,即使是使用最新技術裝備起來的生產裝置,實行高水平的管理方法,由于流體介質的腐蝕沖刷和溫度壓力振動焊接缺陷密封材料的損壞等因素的影響,在設備管道上不可避免地會出現跑冒滴漏等問題。
      
      據調查,煉油化工裝置中以上的泄漏都出現在管道上。
      
      一旦出現泄漏,就應及時處理,否則泄漏的程度發展很快。
      
      目前處理管道的泄漏采用的方法是注劑式帶壓密封技術。
      
      其基本原理是在泄漏部位裝上合適的夾具,夾具與泄漏部位外表面形成新的密封空腔。
      
      以高于泄漏介質的壓力將密封劑注人密封空腔內,密封劑迅速固化,從而建立新的密封結構,達到堵漏的目的。
      
      高質量的堵漏工作,除了正確執行操作工藝方法外,更主要的是由密封夾具來保證。
      
      密封夾具是注劑式帶壓密封技術的重要組成部分,是加裝在泄漏缺陷的外部與泄漏部位的部分外表面共同組成新的密封空腔的金屬構件仁是用于包容密封劑,承受泄漏介質壓力和注射密封劑壓力的受壓元件。
      
      密封夾具的設計密封夾具的設計要依據泄漏的條件和環境,介質的溫度和壓力,合理地選材和確定其結構。
      
      1. 2采用電阻局部加熱的方法對管材被彎曲段進行加熱,然后進行彎曲。其原理是:在管材的被彎曲段管體中短時間內通過較大的電流,利用該段管體產生的電阻熱進行加熱,達到一定溫度后斷開電源,立即進行一次性彎曲,完成管材的彎曲加工。
      
      電阻局部加熱是利用管材內部熱源來進行加熱的,根據焦耳定律:式中:i )) )通過管件的瞬時電流值R )))電極間的總電阻是時間的函數t )))通過加熱電流的時間。
      
      如以平均值表示,上式可簡化為式中,加熱電流I w,加熱時間t都是給定條件,電阻R是管件內部熱源的基礎,電阻R與導體幾何尺寸及材料性能有關。
      
      管件加熱時導電通路上的總電阻,由管件內部電阻、電極與管件間接觸電阻組成,即式中:)) )管件的內部電阻) ))電極與管件間的接觸電阻。
      
      2鎂合金管材電阻加熱彎曲工藝為防止管坯在彎曲時產生斷面畸變,在管內灌好干砂并用木塞將兩端管頭封好。砂子的顆粒度在2 mm以下,經過水沖洗、干燥和過篩。去除砂粒中的水分,以防止加熱時產生的水蒸氣引起事故和彎曲后冷卻太快。
      
      劃線確定管坯加熱的長度及位置。按圖樣尺寸和計算結果定出彎曲部分中點位置,并由此向管坯兩邊量出彎曲的長度,再加上管坯的直徑,便確定了管坯的加熱長度。
      
      2. 3涂抹潤滑劑使用肥皂潤滑劑對管材彎曲段進行潤滑,以減輕管坯與彎曲模具之間的摩擦,利于金屬流動。動物油脂酸鈉比較穩定,成形后留下的潤滑劑用熱水清洗可以完全去除2. 4彎曲模具預熱鎂合金變形溫度范圍狹窄,導熱性良好,遇到冷模會產生急冷而產生裂紋。所以彎曲加熱前要對彎曲模具進行預熱,其作用是減小模具與管坯接觸時的溫差,使彎曲時管坯降溫不致過大而使塑性降低、變形抗力增加。由于管坯與模具接觸面積較大,接觸時間長,模具必須加熱到比管坯稍低的溫度,預熱管坯裝卡好后,對管坯彎曲段通電進行加熱,根據管坯的直徑和壁厚以及彎曲段長度選擇加熱功率,以便控制加熱速度。由于電阻加熱的方法沒有保溫的過程,考慮到加熱結束后管材的熱傳導和熱輕合金加工技術輻射損失很大,管壁溫度的下降速度很快,加熱溫度過低將不能保證彎曲時的成形溫度,所以將加熱溫度范圍選定在200 e 240 e.
      
      當管坯被加熱至所需溫度,切斷加熱電源,在配套的彎曲成形模具上一次性完成管坯的繞彎。由于鎂合金變形溫度范圍狹窄,導熱和散熱性良好,所以要求在較短時間內完成一次性彎曲。
      
      3鎂合金管材電阻加熱彎曲工藝試驗3. 1試驗條件試驗材料: AZ31B鎂合金管,其化學成分所示。AZ31B的主要力學性能:抗拉強度R試驗設備:試驗采用自行開發研制的電阻加熱設備和彎曲模具。
      
      試驗要求:彎曲角度A= 90b,彎曲半徑R =彎管方法:電阻局部加熱后一次性繞彎。
      
      其他雜質余量3. 2試驗結果及分析3. 2. 1彎管質量評估根據上述電阻加熱彎曲工藝進行熱彎試驗,結果顯示鎂合金管在加熱至 e最適合彎曲成形。
      
      中國鋼管信息港訊記者:在管坯加熱至 e進行彎管后,彎曲段成形良好,外弧側未產生破裂,內弧側無失穩起皺。
      
      管壁厚度的變薄,必然降低管件承受內壓的能試驗編號最大壁厚減薄率/ 最大橢圓率/ 平均值力,影響管件的使用性能。參考對工業管道工程管件的要求,對中、低壓管其壁厚減薄率不應超過15 國際標準規定管壁減薄率小于1.由試驗數據可以看出,管壁厚度的減薄被控制在允許的范圍內。
      
      彎管橫斷面形狀的變化與變形程度大小有關,變形程度越大,畸變現象越嚴重。本文試驗中管材彎曲半徑R= 2D ,彎曲角度A= 90b,屬于小半徑彎管,彎管的變形程度是相當大的,試驗中采用在彎曲管坯內填砂的方法防止斷面形狀畸變。實際加工中,可以在彎曲變形區用模具型腔表面從管材外面限制斷面形狀的畸變,即按管材的斷面形狀,做成與之相吻合的模具型腔,以阻礙斷面的歪扭,限制斷面的畸變。這樣配合填砂從管坯里、外聯合限制斷面形狀的畸變,從而進一步減小橢圓率。
      
      3. 2. 2管材原始擠壓組織的晶粒尺輕合金加工技術寸在15 Lm 20 Lm,并且有孿晶組織存在在經過彎曲后的顯微組織中,除有孿晶存在外,局部還有少量的動態再結晶(DRX)出現,即新的無應力晶粒沿著原始晶界形成。管材的彎曲變形大部分靠孿晶獲得, DRX能夠在高溫下降低流動應力、提高鎂合金的延展性[ 6].但由于DRX而產生的塑變流動應力降低常常伴有局部流動和縮頸不穩定性[ 7],晶界上局部DRX的發生在彎曲過程中引起管材局部軟化和壁厚減薄,導致管壁減薄分布不均勻,從而增大壁厚減薄率,所以過高的加熱溫度并不利于鎂合金管材的彎曲成形。
      
      4結論( 1)電阻局部加熱技術適合于鎂合金管材的彎曲成形加工。
      
      ( 2)鎂合金管材電阻加熱彎曲的加熱溫度應控制在 e ,加熱結束后立即進行一次性彎曲成形。
      
      ( 3)管材的彎曲變形大部分靠孿晶獲得,并在局部有少量動態再結晶出現,再結晶在彎曲過程中會引起管材局部軟化和壁厚減薄。
      
      減少熔劑夾雜也有利,使合金中的w ( Cl 01002.因而提高了鎂合金的耐蝕性。此法對減少熔劑夾雜的作用,有人解釋為由于減少了鎂液的對流,有利于熔劑夾雜下沉。另外,由于Fe含量減少,使鎂熔劑界面的不溶解金屬夾雜減少,有利于鎂液中懸浮的滴狀熔劑聚集后加速下沉。中國鋼管信息港訊記者
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