CN107116109A - 一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺 - Google Patents

一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种冷凝器用于不锈钢管的生产工艺，包括如下步骤：对进原料管坯加热；在直流变频穿孔机上对加热后的管坯进行穿孔并进行打头；对不锈钢管利用冷拔机进行第冷拔；对不锈钢管进行表面处理、热处理、整形和稳定处理；最后对不锈钢管进行检验和涡流探伤合格后的不锈钢管喷标入库。本发明所涉及的一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺能够生产出的具有螺旋槽的波纹不锈钢管内外表面的满足将信将疑器的要求。由于波纹管提高了管内水流的扰动性，减薄了层流底层的厚度，降低了层流热阻，提高了水流对管内表面的放热系数。因此冷凝器采用不锈钢波纹管可改善传热性能、提高机组效率、降低发电煤耗。

Description

一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种不锈钢管的生产工艺，尤其是一种用于冷凝器的不锈钢管的生产工艺。
背景技术
冷凝管的传统方式是采用导热性能好的各铜光管，这不仅提高了产品成本，而且铜管还存在着而氨腐蚀差、耐冲击腐蚀性差、表面强度和硬度低、易振动、易结垢等问题，可采用不锈钢波纹管来代替钢光管。现有的生产工艺对波纹管的表面处理工艺。
发明内容
本发明的目的是提供一种冷凝器用不锈钢管生产工艺，能进行安全胀管和表面质量好的用于冷凝器的不锈钢管生产工艺。
为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：本发明所涉及的一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺，包括如下步骤：
步骤A、对进原料管坯加热，所使用的原料的外径Ф为70～100mm、壁厚为0.5～3mm的长不锈钢薄壁无缝管；
步骤B、在直流变频穿孔机上对加热后的管坯进行穿孔并进行打头，并切成所需要的长度；
步骤C、对步骤C处理后的不锈钢管坯进行冷拔，形成外径为10～60mm、壁厚0.1～1.5mm、误差≤±0.005mm；
步骤D、对步骤B处理后的不锈钢管进行冷轧；
步骤E、对步骤D处理后的不锈钢管采用机械液压成型工艺，不锈钢管制为波纹不锈钢管；
步骤F、对步骤E处理后的不锈钢管进行热处理；
步骤G、对步骤F处理后的不锈钢管进行表面处理；
步骤H、对步骤G处理后的不锈钢管进行整形和稳定处理；
步骤I、对步骤H处理后的不锈钢管进行检验和探伤；检验和探伤合格后的不锈钢管喷标入库；
步骤D中，形成的具有凹凸波纹的弧形螺旋槽的不锈钢管，弧形螺旋槽的螺旋角为45～85°，深度为0.3～0.8mm，圆弧的半径为5～8mm；且波纹不锈钢管的两端为光管段；
步骤F中，所述的热处理工艺中对不锈钢管再在热处理炉中进行无氧化热处理，温度为1050℃；所述的热处理工艺还包括退火处理，退火处理温度依次为第一阶段750～780℃、第二阶段950～970℃、第三阶段1010～1050℃、第四阶段1055～1065℃、第五阶段1055～1065℃，退火速度为0.6～0.8米/分钟，所述第四阶段和第五阶段为保温阶段共计13～16分钟；
步骤G中，对不锈钢的表面处理工艺包括如下：
步骤G1、电化学除油：所用的除油溶剂的总碱度为40～60g/L，其中包括氢氧化钠30～50g/L，磷酸钠20～30g/L，碳酸钠20～30g/L，水玻璃3～5g/L；所用的电流密度为3～10A/dm2；所用时间：阴极为3～5min，阳极为1～5min；
步骤G2、超声波松膜：将步骤F1处理后的不锈钢管置于松膜溶液中，同时超声波振荡，然后移入50～60℃的水中浸泡5～10min，再移入常温清水中浸泡15～30min；所述的松膜溶液中包括氢氧化钠400～500g/L，硝酸钠120～160g/L；
步骤G3、浸蚀除膜：将步骤F2处理后的不锈钢管置于除膜溶剂中30～50min，取出后在清水中浸泡15～30min，再取出用水冲洗干净；所述的除膜溶剂中包括硫酸150～180g/L，硝酸70～80g/L，氢氟酸50～60g/L，磷酸50～90g/L，平平加80～100g/L，磺化煤1.0～1.5g/L，硝酸钠40～50g/L；
作为上述方案的进一步说明，所述的不锈钢薄壁无缝管为1Cr18Ni9Ti。
作为上述方案的进一步说明，步骤H中所述的对不锈钢管成品的探伤方式为涡流探伤。
作为上述方案的进一步说明，步骤H中，所述的整形是将步骤G处理后的不锈钢管，沿不锈钢管轴向加集中载荷，所加集中载荷的数值由试验确定，以保证波纹管初始规定的自由高度和平行度的要求；所述的稳定处理是将波纹不锈钢管放入真空恒温箱中，加热至200℃保温4小时，再将处理后的波纹不锈钢管按规定压缩量调整压力，在其轴向交变200次，频率小于50次/分，使得波纹不锈钢管的自由高度满足相关规定要求。
本发明的有益效果是：本发明所涉及的一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺具有流程短，能够生产出的具有螺旋槽的波纹不锈钢管内外表面的满足将信将疑器的要求。由于波纹管提高了管内水流的扰动性，减薄了层流底层的厚度，降低了层流热阻，提高了水流对管内表面的放热系数。因此冷凝器采用不锈钢波纹管可改善传热性能、提高机组效率、降低发电煤耗。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
实施例一
结合图1对本实施例作详细说明，本实施例所涉及的一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺，包括如下步骤：
步骤A、对进原料管坯加热，所使用的原料的外径Ф为70mm、壁厚为0.5mm的长不锈钢薄壁无缝管；不锈钢薄壁无缝管为1Cr18Ni9Ti。
步骤B、在直流变频穿孔机上对加热后的管坯进行穿孔并进行打头，并切成所需要的长度；
步骤C、对步骤C处理后的不锈钢管坯进行冷拔，形成外径为10mm、壁厚0.1mm、误差≤±0.005mm；
步骤D、对步骤B处理后的不锈钢管进行冷轧；
步骤E、对步骤D处理后的不锈钢管采用机械液压成型工艺，不锈钢管制为波纹不锈钢管；
步骤F、对步骤E处理后的不锈钢管进行热处理；
步骤G、对步骤F处理后的不锈钢管进行表面处理；
步骤H、对步骤G处理后的不锈钢管进行整形和稳定处理；步骤H中，整形是将步骤G处理后的不锈钢管，沿不锈钢管轴向加集中载荷，所加集中载荷的数值由试验确定，以保证波纹管初始规定的自由高度和平行度的要求；稳定处理是将波纹不锈钢管放入真空恒温箱中，加热至200℃保温4小时，再将处理后的波纹不锈钢管按规定压缩量调整压力，在其轴向交变200次，频率小于50次/分，使得波纹不锈钢管的自由高度满足相关规定要求。
步骤I、对步骤H处理后的不锈钢管进行检验和涡流探伤；检验和探伤合格后的不锈钢管喷标入库；
步骤D中，形成的具有凹凸波纹的弧形螺旋槽的不锈钢管，弧形螺旋槽的螺旋角为45°，深度为0.3mm，圆弧的半径为5mm；且波纹不锈钢管的两端为光管段；
步骤F中，所热处理工艺中对不锈钢管再在热处理炉中进行无氧化热处理，温度为1050℃；热处理工艺还包括退火处理，退火处理温度依次为第一阶段750℃、第二阶段950℃、第三阶段1010℃、第四阶段1055℃、第五阶段1055～℃，退火速度为0.6米/分钟，所述第四阶段和第五阶段为保温阶段共计16分钟；
步骤G中，对不锈钢的表面处理工艺包括如下：
步骤G1、电化学除油：所用的除油溶剂的总碱度为40g/L，其中包括氢氧化钠30g/L，磷酸钠20g/L，碳酸钠20g/L，水玻璃3g/L；所用的电流密度为3A/dm2；所用时间：阴极为3min，阳极为5min；
步骤G2、超声波松膜：将步骤F1处理后的不锈钢管置于松膜溶液中，同时超声波振荡，然后移入50℃的水中浸泡5min，再移入常温清水中浸泡30min；所述的松膜溶液中包括氢氧化钠400g/L，硝酸钠120g/L；
步骤G3、浸蚀除膜：将步骤F2处理后的不锈钢管置于除膜溶剂中30min，取出后在清水中浸泡30min，再取出用水冲洗干净；所述的除膜溶剂中包括硫酸150g/L，硝酸70g/L，氢氟酸50g/L，磷酸50g/L，平平加80g/L，磺化煤1.0g/L，硝酸钠40g/L。
实施例二
结合图1对本实施例作详细说明，本实施例所涉及的一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺，包括如下步骤：
步骤A、对进原料管坯加热，所使用的原料的外径Ф为100mm、壁厚为3mm的长不锈钢薄壁无缝管；不锈钢薄壁无缝管为1Cr18Ni9Ti。
步骤B、在直流变频穿孔机上对加热后的管坯进行穿孔并进行打头，并切成所需要的长度。
步骤C、对步骤C处理后的不锈钢管坯进行冷拔，形成外径为60mm、壁厚1.5mm、误差≤±0.005mm。
步骤D、对步骤B处理后的不锈钢管进行冷轧。
步骤E、对步骤D处理后的不锈钢管采用机械液压成型工艺，不锈钢管制为波纹不锈钢管。
步骤F、对步骤E处理后的不锈钢管进行热处理。
步骤G、对步骤F处理后的不锈钢管进行表面处理。
步骤H、对步骤G处理后的不锈钢管进行整形和稳定处理。步骤H中，整形是将步骤G处理后的不锈钢管，沿不锈钢管轴向加集中载荷，所加集中载荷的数值由试验确定，以保证波纹管初始规定的自由高度和平行度的要求；稳定处理是将波纹不锈钢管放入真空恒温箱中，加热至200℃保温4小时，再将处理后的波纹不锈钢管按规定压缩量调整压力，在其轴向交变200次，频率小于50次/分，使得波纹不锈钢管的自由高度满足相关规定要求。
步骤I、对步骤H处理后的不锈钢管进行检验和涡探伤；检验和探伤合格后的不锈钢管喷标入库。
步骤D中，形成的具有凹凸波纹的弧形螺旋槽的不锈钢管，弧形螺旋槽的螺旋角为85°，深度为0.8mm，圆弧的半径为8mm；且波纹不锈钢管的两端为光管段。
步骤F中，所述的热处理工艺中对不锈钢管再在热处理炉中进行无氧化热处理，温度为1050℃；所述的热处理工艺还包括退火处理，退火处理温度依次为第一阶段780℃、第二阶段970℃、第三阶段1050℃、第四阶段1055～1065℃、第五阶段1065℃，退火速度为0.8米/分钟，所述第四阶段和第五阶段为保温阶段共计13分钟。
步骤G中，对不锈钢的表面处理工艺包括如下：
步骤G1、电化学除油：所用的除油溶剂的总碱度为60g/L，其中包括氢氧化钠50g/L，磷酸钠30g/L，碳酸钠30g/L，水玻璃5g/L；所用的电流密度为10A/dm2；所用时间：阴极为3min，阳极为1min。
步骤G2、超声波松膜：将步骤F1处理后的不锈钢管置于松膜溶液中，同时超声波振荡，然后移入60℃的水中浸泡10min，再移入常温清水中浸泡30min；所述的松膜溶液中包括氢氧化钠500g/L，硝酸钠160g/L。
步骤G3、浸蚀除膜：将步骤F2处理后的不锈钢管置于除膜溶剂中50min，取出后在清水中浸泡30min，再取出用水冲洗干净；所述的除膜溶剂中包括硫酸180g/L，硝酸0g/L，氢氟酸60g/L，磷酸90g/L，平平加100g/L，磺化煤1.5g/L，硝酸钠50g/L。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种冷凝器用不锈钢管的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤A、对进原料管坯加热，所使用的原料的外径Ф为70-100mm、壁厚为0.5-3mm的长不锈钢薄壁无缝管；
步骤B、在直流变频穿孔机上对加热后的管坯进行穿孔并进行打头，并切成所需要的长度；
步骤C、对步骤C处理后的不锈钢管坯进行冷拔，形成外径为10-60mm、壁厚0.1-1.5mm、误差≤±0.005mm；
步骤D、对步骤B处理后的不锈钢管进行冷轧；
步骤E、对步骤D处理后的不锈钢管采用机械液压成型工艺，不锈钢管制为波纹不锈钢管；
步骤F、对步骤E处理后的不锈钢管进行热处理；
步骤G、对步骤F处理后的不锈钢管进行表面处理；
步骤H、对步骤G处理后的不锈钢管进行整形和稳定处理；
步骤I、对步骤H处理后的不锈钢管进行检验和探伤；检验和探伤合格后的不锈钢管喷标入库；
步骤D中，形成的具有凹凸波纹的弧形螺旋槽的不锈钢管，弧形螺旋槽的螺旋角为45-85°，深度为0.3-0.8mm，圆弧的半径为5-8mm；且波纹不锈钢管的两端为光管段；
步骤F中，所述的热处理工艺中对不锈钢管再在热处理炉中进行无氧化热处理，温度为1050℃；所述的热处理工艺还包括退火处理，退火处理温度依次为第一阶段750-780℃、第二阶段950-970℃、第三阶段1010-1050℃、第四阶段1055-1065℃、第五阶段1055-1065℃，退火速度为0 .6-0 .8米/分钟，所述第四阶段和第五阶段为保温阶段共计13-16分钟；
步骤G中，对不锈钢的表面处理工艺包括如下：
步骤G1、电化学除油：所用的除油溶剂的总碱度为40～60g/L，其中包括氢氧化钠30～50g/L，磷酸钠20～30g/L，碳酸钠20～30g/L，水玻璃3～5g/L；所用的电流密度为3～10A/dm2；所用时间：阴极为3～5min，阳极为1～5min；
步骤G2、超声波松膜：将步骤F1处理后的不锈钢管置于松膜溶液中，同时超声波振荡，然后移入50～60℃的水中浸泡5～10min，再移入常温清水中浸泡15～30min；所述的松膜溶液中包括氢氧化钠400～500g/L，硝酸钠120～160g/L；
步骤G3、浸蚀除膜：将步骤F2处理后的不锈钢管置于除膜溶剂中30～50min，取出后在清水中浸泡15～30min，再取出用水冲洗干净；所述的除膜溶剂中包括硫酸150～180g/L，硝酸70～80g/L，氢氟酸50～60g/L，磷酸50～90g/L，平平加80～100g/L，磺化煤1.0～1.5g/L，硝酸钠40～50g/L；
如权利要求1所述的冷凝器用不锈钢管的生产工艺，其特征在于，所述的不锈钢薄壁无缝管为1Cr18Ni9Ti。
2.如权利要求1所述的冷凝器用不锈钢管的生产工艺，其特征在于，步骤I中所述的对不锈钢管成品的探伤方式为涡流探伤。
3.如如权利要求1所述的冷凝器用不锈钢管的生产工艺，其特征在于，步骤H中，所述的整形是将步骤G处理后的不锈钢管，沿不锈钢管轴向加集中载荷，所加集中载荷的数值由试验确定，以保证波纹管初始规定的自由高度和平行度的要求；所述的稳定处理是将波纹不锈钢管放入真空恒温箱中，加热至200℃保温4小时，再将处理后的波纹不锈钢管按规定压缩量调整压力，在其轴向交变200次，频率小于50次/分，使得波纹不锈钢管的自由高度满足相关规定要求。
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