专利名称：空调压缩机外壳专用钢管生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢管的生产工艺，具体是一种空调压缩机外壳专用钢管生产工 艺。
背景技术：
空调压缩机外壳筒体有着很高的质量要求，一般来说，钢管圆整度要求< 0. 25mm, 管内壁焊渣毛刺在清除后公差要求<+0.00/-0. 15.同时必须能够承受较高的压力(工作 压力5mpa，测试压力15mpa)。目前，国内外生产空调压缩机钢管外壳一般采用日本的“单 件深冲成型工艺”或美国的“单件弯曲等离子焊接成型工艺”，这二种生产工艺均能确保空 调压缩机外壳达到所要求的精度指标和承压指标，已被国内外空调压缩机生产企业广泛采 用。但是上述的两种生产工艺的不足之处在于材料耗费比较大，成品率低(一般在 80% 85% )，设备投资大，而且由于产品都是单件制作，生产效率低，导致产品的生产成 本很高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种操作工艺简便的空调压 缩机外壳专用钢管生产工艺，该生产工艺能够在确保产品精度指标和承压指标的前提下， 有效提高生产效率和成品率，节省原材料和设备投资，大幅度降低生产成本。按照本发明提供的技术方案，所述空调压缩机外壳专用钢管生产工艺包括如下步 骤(1)、选材并开剪成带钢选用热轧卷板，利用带钢剪切机将热轧卷板分条开剪成 带钢，剪好的带钢宽度比常规的带钢宽度尺寸大3mm 3. 5mm，所述常规带钢宽度依据公 式出=jt (O-O. 5S)计算获得，其中，B为带钢宽度，O为产品外径，S为热轧卷板厚度；(2)、上料并轧管成型将剪好的带钢平稳送入三辊式挤压成型机组中，带钢与三 辊式挤压成型机组的中心保持一致；三辊式挤压成型机组将带钢卷轧360°形成毛坯管 筒，两边挤压前的开口角控制在2. 5° 3. 5°之间；(3)、高频焊接挤压成管采用固态高频焊接设备对卷轧好的毛坯管筒进行焊接， 焊接电压为220V 350V，电流为130A 370A，轧制速度为20 35米/分钟；(4)、焊缝后处理采用圆弧刀刮除焊缝处外部和内壁的焊渣(毛刺)，在焊缝区处 于850° 950°高温区时，对焊缝进行滚压；(5)、焊缝检测经过后处理的钢管采用水冷方式冷却，冷却后的钢管进入涡流探 伤仪，对焊缝进行随机组探伤测试，同时在生产中随时割管，对焊缝进行压扁测试；(6)、精整校正检测焊缝焊接合格的钢管进入精整区的校正机组进行精度校正， 确保钢管的圆整度彡+/-0. 15 ；(7)、水压试验对经过焊缝检测及精整校正的钢管进行施压水压试验，确保该钢的高压，持续时间> 1分钟，产品达到合格指标；试验合格的钢管经平头、 倒角及浸油处理后打包入库。作为本发明的进一步改进，所述热轧卷板选用材质为SPHC、延伸率> 31%、抗拉 强度彡270mpa的热轧卷板或材质为SS400、抗拉强度为400 510mpa、延伸率彡21%的热 车L卷板。作为本发明的进一步改进，所述校正机组包括四组粗校正机组和三组精校正机组。本发明与现有技术相比，优点在于优化了带钢宽度尺寸和开口角大小设计，提高 了最终产品精度；根据钢管大小和板厚合理调整电流、电压和轧制速度，确保焊接质量可 靠；对机组进行精心组合，延长轧制线，缩小每组间的钢带变形量，确保钢管焊接的质量和 控制了钢管的反弹。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。实施例1 产品规格外径①105mm，壁厚2. 6mm(1)、选材并开剪成带钢选用宝钢集团生产的材质为SPHC、延伸率彡31%、抗拉 强度> 270mpa的热轧卷板，利用带钢剪切机将热轧卷板分条开剪成带钢，所述带钢剪切 机的刀片每剪切一次，需进行刃口磨修，保证刃口锋利，从而使切边口整齐，消除分条带钢 两边的毛刺和卷边，剪好的带钢宽度比常规带钢宽度大3mm，即由原有的326. 7mm放大至 328. 7mm ；所述常规带钢宽度依据公式B = ji (O-0. 5S)计算获得(所述公式在刊名为“钢 管”，出版日期为2000年3月29号，ISSN号为1001-2311，标题为“直缝焊管所需带钢宽度 计算公式探讨”的文献中公开。)，其中，B为带钢宽度，O为产品外径，S为热轧卷板厚度；(2)、上料并轧管成型将剪好的带钢平稳送入三辊式挤压成型机组中，带钢与三 辊式挤压成型机组的中心保持一致，不使带钢扭曲，以确保焊缝之紧密；三辊式挤压成型机 组将带钢卷轧360°形成毛坯管筒，两边挤压前的开口角控制在2. 5° 3°之间；(3)、高频焊接挤压成管采用固态高频焊接设备对卷轧好的毛坯管筒进行焊接， 焊接电压为230V，电流为150 170A，轧制速度为30米/分钟。本发明中采用固态高频焊 接设备替代以往的电子管高频焊接设备，固态高频焊接设备能自动控制，使电流稳定，消除 电压波动，随之焊接温度平稳，使带钢边缘温度均勻，保证了焊接缝的质量，同时根据板厚 及规格之大小，对电压电流进行控制调整，而且轧制速度可方便调节；(4)、焊缝后处理采用圆弧刀刮除焊缝处外部和内壁的焊渣(毛刺)，在焊缝区处 于850° 950°的高温区时，对焊缝进行滚压，以促使焊接缝结构紧密及使焊接缝表面光 滑。(5)、焊缝检测经过后处理的钢管采用水冷方式冷却，冷却后的钢管进入涡流 探伤仪，对焊缝进行随机组探伤测试，经检测确定焊缝完好；同时割管对内孔焊缝进行> 180°的压扁测试，经检测确定焊缝无开裂及无裂纹；对内孔焊渣取样(毛刺)测定，高度在 +0. 00/-0. 15的精度范围内，内毛刺刮时后，焊缝没有明显的波浪现象，钢管符合各项质量 检测要求。(6)、精整校正检测合格的钢管进入精整区的校正机组进行精度校正，所述校正机组由四组粗校正机组和三组精校正机组组成，钢管经校正后的圆整度< +/-0. 15，符合要 求。(7)、水压试验对经过焊缝检测及精整校正的钢管进行施压水压试验，钢管在承 受超过15mpa的高压下保持> 1分钟，产品达到合格指标，钢管然后经平头、倒角及浸油处 理后打包入库。实施例2 产品规格外径①126. 85mm,壁厚3. 2mm(1)、选材并开剪成带钢选用宝钢集团生产的材质为SPHC、延伸率彡31%、抗拉 强度> 270mpa的热轧卷板，利用带钢剪切机将热轧卷板分条开剪成带钢，剪好的带钢宽度 比常规带钢宽度大3. 5mm,即由原有的393. 5mm放大至397mm ；所述常规带钢宽度依据公式 B= Ji (O-0. 5S)计算获得；(2)、上料并轧管成型将剪好的带钢平稳送入三辊式挤压成型机组中，带钢与三 辊式挤压成型机组的中心保持一致，不使带钢扭曲，以确保焊缝之紧密；三辊式挤压成型机 组将带钢卷轧360°形成毛坯管筒，两边挤压前的开口角控制在2. 7° 3.2°之间；(3)、高频焊接挤压成管采用固态高频焊接设备对卷轧好的毛坯管筒进行焊接， 焊接电压为270V，电流为190 210A，轧制速度为27米/分钟。(4)、焊缝后处理采用圆弧刀刮除焊缝处外部和内壁的焊渣(毛刺)，在焊缝区处 于850° 950°的高温区时，对焊缝进行滚压，以促使焊接缝结构紧密及使焊接缝表面光滑。(5)、焊缝检测经过后处理的钢管采用水冷方式冷却，冷却后的钢管进入涡 流探伤仪，对焊缝进行随机组探伤测试，经检测确定焊缝完好；同时割管对内孔焊缝进 行> 180°的压扁测试，经检测确定钢管无裂纹；对内孔焊渣(毛刺)测定，其高度在 +0. 00/-0. 15的精度范围内，内毛刺刮时后，焊缝没有明显的波浪现象，钢管符合各项检测 要求；(6)、精整校正检测合格的钢管进入精整区的校正机组进行精度校正，所述校正 机组由四组粗校正机组和三组精校正机组组成，钢管经校正后的圆整度< +/-0. 15，符合要 求；(7)、水压试验对经过焊缝检测及精整校正的钢管进行施压水压试验，钢管在承 受超过15mpa的高压下持续1分钟，产品达到合格指标，钢管然后经平头、倒角及浸油处理 后打包入库。实施例3 产品规格外径①165mm,壁厚4mm(1)、选材并开剪成带钢选用宝钢集团生产的材质为SS400、抗拉强度为400 510mpa、延伸率> 21 %的热轧卷板，利用带钢剪切机将热轧卷板分条开剪成带钢，剪好的带 钢宽度比常规带钢宽度大2. 6mm,即由原有的512mm放大至514. 6mm ；所述常规带钢宽度依 据公式B = ji (O-0. 5S)计算获得；(2)、上料并轧管成型将剪好的带钢平稳送入三辊式挤压成型机组中，带钢与三 辊式挤压成型机组的中心保持一致，不使带钢扭曲，以确保焊缝之紧密；三辊式挤压成型机 组将带钢卷轧360°形成毛坯管筒，两边挤压前的开口角控制在3. 2° 3.5°之间；(3)、高频焊接挤压成管采用固态高频焊接设备对卷轧好的毛坯管筒进行焊接， 焊接电压为300V，电流为320 330A，轧制速度为24米/分钟；
(4)、焊缝后处理采用圆弧刀刮除焊缝处外部和内壁的焊渣(毛刺)，在焊缝区处 于850° 950°的高温区时，对焊缝进行滚压，以促使焊接缝结构紧密及使焊接缝表面光滑。(5)、焊缝检测经过后处理的钢管采用水冷方式冷却，冷却后的钢管进入涡 流探伤仪，对焊缝进行随机组探伤测试，经检测确定焊缝完好；同时割管对内孔焊缝进 行> 180°的压扁测试，经检测确定钢管无裂纹；对内孔焊渣(毛刺)测定，其高度在 +0. 00/-0. 15的精度范围内，内毛刺刮时后，焊缝没有明显的波浪现象，钢管符合各项检测 要求；(6)、精整校正检测合格的钢管进入精整区的校正机组进行精度校正，所述校正 机组由四组粗校正机组和三组精校正机组组成，钢管经校正后的圆整度< +/-0. 15，符合要 求；(7)、水压试验对经过焊缝检测及精整校正的钢管进行施压水压试验，钢管在承 受超过15mpa的高压下完全正常，产品达到合格指标，钢管然后经平头、倒角及浸油处理后 打包入库。
权利要求
空调压缩机外壳专用钢管生产工艺，其特征在于包括如下步骤(1)、选材并开剪成带钢选用热轧卷板，利用带钢剪切机将热轧卷板分条开剪成带钢，剪好的带钢宽度比常规的带钢宽度尺寸大2.5mm～3.5mm，所述常规带钢宽度依据公式B＝π(Φ-0.5S)计算获得，其中，B为带钢宽度，Φ为产品外径，S为热轧卷板厚度；(2)、上料并轧管成型将剪好的带钢平稳送入三辊式挤压成型机组中，带钢与三辊式挤压成型机组的中心保持一致；三辊式挤压成型机组将带钢卷轧360°形成毛坯管筒，两边挤压前的开口角控制在2.5°～3.5°之间；(3)、高频焊接挤压成管采用固态高频焊接设备对卷轧好的毛坯管筒进行焊接，焊接电压为220V～350V，电流为130A～370A，轧制速度为20米～35米/分钟；(4)、焊缝后处理采用圆弧刀刮除焊缝处外部和内壁的焊渣，在焊缝区处于850°～950°的高温区时，对焊缝进行滚压；(5)、焊缝检测经过后处理的钢管冷却，冷却后的钢管进入涡流探伤仪，对焊缝进行随机组探伤测试，同时在生产中随时割管取样，对焊缝进行压扁测试；(6)、精整校正检测合格的钢管进入精整区的校正机组进行精度校正，确保钢管的圆整度≤+/-0.15；(7)、水压试验对经过焊缝检测及精整校正的钢管进行施压水压试验，确保该钢管能够承受15mpa的高压，持续1分钟产品达到合格指标；试验合格的钢管经平头、倒角及浸油处理后打包入库。
2.如权利要求1所述的空调压缩机外壳专用钢管生产工艺，其特征在于所述热轧卷 板选用材质为SPHC、延伸率> 31%、抗拉强度> 270mpa的热轧卷板或材质为SS400、抗拉强 度为400 510mpa、延伸率彡21%的热轧卷板。
3.如权利要求1所述的空调压缩机外壳专用钢管生产工艺，其特征在于所述校正机 组包括四组粗校正机组和三组精校正机组。
全文摘要
本发明涉及一种空调压缩机外壳专用钢管生产工艺。按照本发明提供的技术方案，所述空调压缩机外壳专用钢管生产工艺包括选材并开剪成带钢、上料并轧管成型、高频焊接挤压成管、焊缝后处理、焊缝检测、精整校正和水压试验步骤。本发明优化了带钢宽度尺寸和开口角大小设计，提高了最终产品精度；根据钢管大小和板厚合理调整电流、电压和轧制速度，确保焊接质量可靠；对机组进行精心组合，延长轧制线，缩小每组间的钢带变形量，确保钢管焊接的质量和控制了钢管的反弹。
文档编号B23P15/00GK101885136SQ201010216930
公开日2010年11月17日 申请日期2010年6月25日 优先权日2010年6月25日
发明者许继荫 申请人:无锡天龙钢管有限公司