管子的加工及連接是安裝工程的重要環(huán)節(jié)，是將工程設(shè)計的轉(zhuǎn)化為工程實體，將各管道設(shè)備連接為系統(tǒng)重要過程。

管子調(diào)直及切斷：

一、管子調(diào)直

冷校直，較小管徑，彎曲程度不大DN<50；

熱校直，較大管徑，彎曲程度較大DN>50。

二、管子切斷

目的：根據(jù)管路安裝需要的尺寸、形狀、將管子切成管段，又稱下料。

要求：

a、尺寸準(zhǔn)確；

b、切口平整，無裂紋、重皮、毛刺、凹凸、縮口、熔渣、氧化物和鐵屑等；

c、切口斷面和管子軸心線垂直，傾斜偏差Δ不應(yīng)大于管子外徑的1％且不超過3mm。

方法：手工切斷、機械切斷。

適用場所：手工切斷：小管徑切割，施工現(xiàn)場；

機械切斷：工廠車間，大直徑管子。

常用工具及設(shè)備：

1.小型切管機切割：

鋼鋸：手工現(xiàn)場操作，DN<50，勞動強度大，速度慢、切口不收縮、靈活。

滾刀切管器：速度快、切口平直、但產(chǎn)生縮口、需用紋刀刮平，勞動強度低、適合用于工地。

砂輪切割機：速度快、切口直、無縮口、噪聲大、適合于現(xiàn)場。

2.氧氣-乙炔焰切割

適合于大口徑管DN>100，勞動強度低，要磨平割口，也可以切割鋼板10～100mm厚，氧氣、乙炔氣。

3.大型機械切管機切割：

適合于大口徑管件切割，并完成坡口加工。DN75～DN600，δ＝12～20mm厚。

4.管子鏨切：適用于鑄鐵管、陶土管和混凝土管。

5.等離子切割：采用等離子切割，速度快、切口小、平直。

氣體在電弧高溫下，被電離成電子和正離子等離子體經(jīng)過熱、磁收縮效應(yīng)變成高溫高能15000℃溫?zé)釟饬鳌?/span>

管螺紋加工：

1.管螺紋

管道中螺紋連接所用的螺紋稱為管螺紋。與普通螺栓的螺紋不同，管螺紋是英制螺紋，因為要保證加工螺紋后管子的強度，所以管螺紋都采用細(xì)牙螺紋。

鋼管外端部加工螺紋，擰上帶有內(nèi)螺紋的管件或閥門，組成管道系統(tǒng)，用于DN≤65，特別是DN15～40及需定期檢修拆卸的場所。

管螺紋：

圓柱形-螺紋深度及每圈螺紋直徑皆相等，嚴(yán)密性差，便于加工管件內(nèi)螺紋。

圓錐形-各圈螺紋直徑均不相等，從端部刮板部成錐臺，越擰越緊，接口嚴(yán)密鋼管外螺紋均為圓錐形。

管子螺紋連接：

錐接柱：圓錐到螺紋和圓柱內(nèi)螺紋連接，就用最多。

柱接柱：管道應(yīng)用較小，螺栓、螺母常用。

錐接錐：內(nèi)錐螺紋加工困難，僅用于要求嚴(yán)密的中高壓管道中或有油氣管中。

2.管螺紋加工

人工套絲紋板、手工套絲和電動機械套絲。扳牙有順序要求，每套扳牙能套兩種管徑，管徑定扳牙。

機械套絲，電動套絲機套絲用于外螺紋。

車床加工，螺紋車床加工用于內(nèi)螺紋。

3.管口螺紋的保護(hù)

用管箍或塑料管箍起來。

目的：防止在運輸途中碰壞螺紋。

如加工后需放置，涂廢機油，再加以保護(hù)，以防止生銹。

鋼管的坡口：

1.坡口的形式：

目的：保證焊接質(zhì)量，保證焊縫質(zhì)量，焊縫達(dá)到一定熔滌。

坡口間距及規(guī)格由國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，間距一般為δ的0.35～0.4。

分為：V型、X型、雙V型和U型等。

2.坡口加工

高壓管道短管的坡口采用車床加工；

長管道的坡口采用移動式坡口加工機加工；

合金鋼高壓管道盡可能不采用氧氣-乙炔焰切割法。

坡口角度過大：浪費焊條，機械性能不穩(wěn)。

坡口角度過?。翰灰缀竿浮?/span>

3.管端坡口的保護(hù)

管件制作：

模壓彎管：有縫模壓彎管、無縫模壓彎管；

焊接彎管：適用于管徑較大、彎曲管徑較小的彎管制作。

熱推彎管：能保證壁厚均勻。

折皺彎管：用于公稱直徑100～600mm、壓力不超過2.5MPa的彎管。

三通管制作

擠壓三通：復(fù)合擠壓和正擠壓。

焊接三通：彎管型、直角型和平焊口三種。

變徑管制作

按標(biāo)準(zhǔn)外購或現(xiàn)場制作：焊接變徑管；縮口變徑管；鋼板卷制變徑管。

彎管加工：

質(zhì)量要求：

彎曲均勻，沒有缺陷和折皺。

彎曲任一截面上的最大外徑與最小外徑差應(yīng)符合規(guī)定。

成型彎管前、后管壁厚度的規(guī)范。

管端中心偏差規(guī)范。

影響彎管質(zhì)量的主要因素是彎曲半徑R。

分析R值大小的利弊，受力及阻力方面：

R大，阻力小，占空間大，不美觀，強度高；

R小，阻力大，占空間小，美觀，強度小。

R的取值：1.5～4D。

機械煨彎：熱煨R=3.5D，冷煨R=4D。沖壓彎頭R=1.5D，焊接彎頭R=1.5D。

彎管加工方法：

1）手工冷彎法，專用彎管工具。

2）機械冷彎法，電動彎管機。無芯冷彎彎管；有芯冷彎彎管。

3）管子灌砂熱煨法。

4）機械熱煨彎法，火焰彎管機。

5）沖壓彎頭：板材壓制：有縫彎管，有英制管段，較小。

管段壓制：無縫彎管，有標(biāo)準(zhǔn)R＝1～1.5D和法蘭壓力相配，4MPa、64MPa、 80MPa。

優(yōu)點：①工廠化生產(chǎn)；② 勞動強度低；③曲率半徑小；④價格便宜。

6）焊接彎管，蝦米彎。

采用鋼管焊接：90°、兩節(jié)、三節(jié)、四節(jié)、六節(jié)。

管子連接：

鋼管連接基本方法：

一、鋼管螺紋連接

鋼管外端部加工螺紋，擰上帶有內(nèi)螺紋的管件或閥門，組成管道系統(tǒng)，用于DN≤65，特別是DN15～40及需定期檢修拆卸的場所。

（一）管螺紋連接常用工具及填料

1、工具：管鉗，分張開式和鏈條式， 舊書37頁圖張開式，廣泛應(yīng)用鏈條式，用于大管徑，地溝中操作。

管鉗選用要根據(jù)不同管徑選擇管鉗規(guī)格。小管大管鉗，擰壞管件；大管小管鉗，擰不緊，損壞管鉗。

2、填充材料

作用：增加管子接口的嚴(yán)密性、防止銹蝕、便于裝卸。

種類：

① 麻絲沾白鉛油（鉛丹粉拌干性油），聚四氟乙烯膠帶，低溫水管道，供水95℃，回水55℃。

② 黑鉛油（石墨粉拌干性油）和石棉繩，高溫水暖管道，供水110℃～130℃。

③ 黃丹粉拌甘油-氧氣管道。

④ 氧化鉛粉拌甘油-氨氣管道。

（二）螺紋連接方法

1.短絲連接

2.長絲連接

3.活接頭連接

4.根母連接

（三）螺紋安裝要求

螺紋安裝時應(yīng)能使管端螺紋先以手?jǐn)Q入被連接零件2～3扣，再用管鉗子緊入。

外露螺紋不宜過長，以留有2扣為合適。

連接采用的填料應(yīng)根據(jù)管道輸送的介質(zhì)選擇，以達(dá)到連接嚴(yán)密性。

彎頭連接后，應(yīng)把擠到外面的油麻填料處理干凈。

（四）螺栓的選用

按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選擇螺栓、螺母。

螺栓長度應(yīng)大于螺栓直徑的一半，并應(yīng)高出螺母2～5絲。

一般情況下：

二、鋼管法蘭連接

大口徑管道中及高壓管路系統(tǒng)中，閥門及管道附屬設(shè)備與管道的連接，多采用法蘭連接。

連接要求：

1、法蘭規(guī)格、承受壓力、工作溫度、法蘭與管段的焊接形式，在設(shè)計圖紙中均要作出明確的規(guī)定；如果設(shè)計圖紙未作明確規(guī)定，要按法蘭標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行選擇。

2、法蘭中心與管子中心應(yīng)在一條直線上。

3、法蘭密封面與管子中心軸線垂直。

4、兩個連接的法蘭盤上的螺孔應(yīng)對應(yīng)一致，同一根管兩端的法蘭螺孔應(yīng)對應(yīng)一致。

法蘭連接特點：結(jié)合強度高，嚴(yán)密性好，拆卸安裝方便。

法蘭組成：法蘭盤、螺栓。

法蘭材料：鋼板、不銹鋼板、鑄鋼、鑄鐵、塑料。

（一）類型：

法蘭盤和管子連接方式：平焊法蘭、對焊法蘭、翻邊法蘭、螺紋法蘭。

法蘭標(biāo)準(zhǔn)：HG5008～5028-58，SYJ4-64，JB78～85-59，GB2555-81。

法蘭規(guī)格規(guī)定：公稱壓力下各種法蘭的結(jié)構(gòu)尺寸

PN≤0.25MPa，0.6MPa，1.0MPa，1.6MPa，2.5MPa，4.0MPa。

（二）連接方法適用場所

螺紋法蘭：適用鋼管和鑄鐵法蘭，鍍鋅管與鋼法蘭，不同材質(zhì)的連接。

平焊法蘭：應(yīng)用最廣，和管子焊接。

對焊法蘭：高壓管路上應(yīng)用，材料為鑄鋼。

翻邊法蘭：用于要求法蘭盤活動便于對齊的場所，也可用于鑄鐵法蘭和鋼管，鋼法蘭和有色金屬管的連接。

（三）法蘭連口要求：

盤面最大間隙和最小間隙差值應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)，保證法蘭面互相平行，接口壓合嚴(yán)密。

DN↑，間隙↑；Pn↑，間隙↓。

（四）法蘭墊片：厚度一般為3～5mm，材質(zhì)和介質(zhì)性質(zhì)參數(shù)有關(guān)。

橡膠板：用于水、蒸汽、酸堿液體PN0.6～1.0MPa，不大于120℃，一般60℃以下。

石棉橡膠板：用于水、蒸汽、空氣、油、煤氣等PN1.6～10MPa≤450℃。

塑料板：用于水、空氣、酸堿溶液 PN≤0.6MPa≤50℃。

銅、鋁板：用于高溫、高壓蒸汽、油PN≤20MPa≤600℃。

（五）法蘭密封面形式

1、光滑式：多用于平焊法蘭，常用P≤1.6MPa。

2、凹凸式：多用于對焊法蘭，高溫高壓P≤10.0MPa。

3、榫槽式：用于高溫、高壓、要求密封嚴(yán)的管道。

三、鋼管的焊接

（一）焊接原理及優(yōu)點

原理：將管子接口處及焊條加熱，達(dá)到熔化狀態(tài)，使兩個被焊件連接成一整體。

分類：手工電弧焊，氧乙炔氣焊、氬弧焊、等離焊、冷壓焊、點焊等。

優(yōu)點：1、接口牢固緊密δh≥0.85δg。

2、構(gòu)造簡單，管路美觀，節(jié)省管件。

3、焊口嚴(yán)密不填料，減少維修工作。

4、焊接不受管徑限制，速度快，勞動強度低。

（二）焊接方法

1、氣焊，氧、乙炔進(jìn)行焊接：C2H2＋O2焊接溫度3100～3300℃

組成：①電石 CaC 加水生成C2H2。

CaC＋H2O→C2H2↑＋Ca(OH)2＋熱量

②氧氣 純度98％ 壓力15MPa鋼瓶（天藍(lán)色）

③焊條和所焊鋼管成份一致。

④乙炔發(fā)生器（電石桶）鐘罩式乙炔發(fā)生器，現(xiàn)在多由乙炔氣并代。

⑤氧氣瓶及調(diào)節(jié)器，15MPa氧氣調(diào)節(jié)為0.3～0.5MPa。氧氣瓶和乙炔氣瓶相隔5米以上。

⑥高壓膠管、氧氣管2MPa、乙炔氣管0.5MPa試壓。

⑦焊槍，氣體混合，產(chǎn)生火焰，焊接，調(diào)節(jié)氣量可調(diào)火焰大小。

用途：管徑較小，壁厚較薄時，常用氣焊。

2、電焊

按自動化程度可分為：

手工電弧焊：中小壁厚，不便自動焊的工件。

自動焊接：大中徑管口，焊縫規(guī)整工件。

按電焊機類型：

直流電焊機焊接：電流穩(wěn)定焊接質(zhì)量較好，不銹鋼焊接。

（焊接發(fā)電機）小電流，薄件，常用于有極性要求的合金、有色金屬。

交流電焊機焊接：電源方便，成本低，一般焊接。

氣體保護(hù)焊、氬弧焊（采用氬氣對焊縫進(jìn)行保護(hù)）：用于不銹鋼，合金焊接。

壓焊：利用高壓將焊件壓焊在一起。

點焊：利用電產(chǎn)生高溫將焊件點焊在一起。

（三）焊接方式

按其操作位置分為：平焊、立焊、橫焊、仰焊。bvty寶威VIP

①平焊：常規(guī)焊。

②立焊：應(yīng)由下向上焊，較細(xì)焊條，較小電流。

③仰焊：頂焊，難操作，細(xì)焊條，較小電流，短電弧，間歇焊，仰焊電流應(yīng)比平焊電流小10％ ～20％。

（四）電氣焊選用

電焊：快速、經(jīng)濟(jì)、常用、較原件t≥4mm，變形小，操作方便。

氣焊：較薄件、低溫管道t≤－30℃，防焊縫收縮變形裂紋，采暖DN≤50，δ≤3.5。

（五）焊接質(zhì)量檢查

1、外觀檢查，用肉眼或放大鏡觀察，焊縫處焊肉堆紋粗細(xì)，厚薄均勻，整齊、尺寸是否合乎標(biāo)準(zhǔn)，以及焊縫處有無夾渣、氣孔、裂紋、管子內(nèi)外表面有無殘渣、弧坑焊瘤。

2、焊縫的無損檢驗

（1）X光和超聲波檢驗，適合于壓力管道。

（2）焊縫滲透試驗，大型容器制作。

（3）水壓試驗，Ps=1.25～1.5Pg，管道工程，整體工程。

3、強度試驗

抽查5％進(jìn)行強度試驗，進(jìn)行位伸、靜力彎曲試驗。

δh≥0.85δg (MPa)

δh=0.01P/F (MPa)

δh 焊縫拉強度 MPa

δg 工件抗拉強度 MPa

P 拉伸試驗破壞力 N

F 焊縫斷面積 cm2

彎曲試驗方法當(dāng)彎曲角達(dá)到70℃（氣焊）或100℃（電焊）時，彎曲面上無裂縫為合格。

（六）塑料管的焊接

利用加熱將塑料熔化后使塑料管子或管件結(jié)合。

可分為：熱空氣焊接、超聲焊接、高頻焊接、感應(yīng)焊接和摩擦焊接等。

建筑設(shè)備最常用熱空氣焊接法。

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