管材管件基本知识

管材管件基本知识一、钢管钢管按其制造方法分为无缝钢管和焊接钢管两种。无缝钢管用优质碳素钢或合金钢制成，有热轧、冷轧（拔）之分。焊接钢管是由卷成管形的钢板以对缝或螺旋缝焊接而成，在制造方法上，又分为低压流体输送用焊接钢管、螺旋缝电焊钢管、直接卷焊钢管、电焊管等。无缝钢管可用于各种液体、气体管道等。焊接管道可用于输水管道、煤气管道、暖气管道等。 1、焊接钢管11 低压流体输送用焊接钢管与镀锌焊接钢管 低压流体输送用焊接钢管，是由碳素软钢制造，是管道工程中最常用的一种小直径的管材，适用于输送水、煤气、蒸气等介质，按其表面质量的不同，分为镀锌管（俗称白铁管）和非镀锌管（俗称黑铁管）。内外壁镀上一层锌保护层的约较非镀锌的重3%-6%。按其管材壁厚不同分为：薄壁管、普通管和加厚管三种。薄壁管不宜用于输送介质，可作为套管用。 12 直缝卷制电焊钢管 n&P$x)qEH直缝卷制电焊钢管，可分为电GRP管 优良的耐腐蚀性、质轻、强度高、可设计性能好 承插胶圈连接、法兰连接 广泛用石油化工管道和大口径给排水管道 1、建筑排水用硬聚氯乙烯管材及管件 建筑排水用硬聚氯乙烯（UPVC）管材、管件是以PVL树脂为主要原料，加入专用助剂，在制管机内经挤出和注射成型而成。11 特点（1） 物理性能优良。UPVC管材、管件耐腐蚀，抗冲击强度高，流体阻力小，不结垢 ，内壁光滑，不易堵塞，并达到建筑材料难燃性能的要求，耐老化，使用寿命长。室内及埋地使用寿命可达50年以上，户外使用达50年。 （2） 重量轻，便于运输、储存和安装，有利于加快工程进度和降低施工费用。 （3） 节省建筑费用，使用UPVC管材、管件比使用同样规格的铸铁管道系统造价低，且便于维修。12 用途适用于建筑物内排水系统，在考虑管材的耐化学性的耐热性和条件下也可用于工业排水系统，在60。C以下温度可连续使用，在80。C温度以下可间歇性使用。 2、给水用硬聚氯乙烯塑料管材及管件 ;W8Db.R5Sbdf1Y%3S|-k7给水用硬聚氯乙烯塑料管材及管件是以食品卫生级的聚氯乙烯树脂为主要原料，加入无毒专用助剂，经混合、塑化、挤出或注射而成。产品符合国家饮水卫生标准，采用承插粘接、弹性密封圈、金属变接头等连接方式。 六西格玛品质论坛JcWqt!vT)l$SC.uoMb$vN21 特点 x9| nQ（1） 物理性能优良，UPVC给水管材、管件抗冲击强度高，表面光滑，流体阻力小，输水能力为同类型钢管的120%，而且不易结垢，长期使用输水能力不减。（2）耐腐蚀、不生锈，不因土和水中的侵蚀性和物质作用而腐蚀损坏，一般寿命在50年以上。（3）导热系数小，冬天使用不易冻裂。（4）重量轻、便于运输、储存和安装，劳动效率高，有利于加快工程进度和降低施工费用。 n/M&Pf j1RX-k#,V9u+g*Iq22 用途 B/e?6QHX-MER主要用于民用住宅室内供水系统，取代传统的白铁管和管件，并可用于排水、排污、输送腐蚀性流体等系统。还可用于输送温度在45。C以下的建筑物（架空或埋地）的给水管。 ,u8B1Hk$a-kFFr?3、复合发泡硬聚氯乙烯管 六西格玛品质论坛 Gl7?;S&sM4F6_f8YKS复合发泡硬聚氯乙烯管是由种PVC配方三层共挤而成，通过这种改性PVC内外皮层和蜂巢状结构芯层，使复合发泡硬PVC管不仅具有传统PVC实壁管优于铸铁、铜管的特性，更有传统PVC实壁管、铸铁管和钢管无法比拟的特性。复合发泡硬聚氯乙烯管是中国近年新开发一种型塑料管材。 Pyy !C E六西格玛品质论坛*r YwW*r-IefQ31 特点 e fq5z Ue;r5GikP产品人有重量轻、成本你、流体阻力小、耐酸碱、使用寿命长、机械强度高、隔音性能好、电气绝缘性强、施工简单、耐热耐寒等特点。 B(c29wxO)?:hTzQ:Sr6m六西格玛品质论坛32 用途适用于工业和住宅建筑中的低压力给水管、排水、排污管、室内空调与通风管、排气管、电线电缆护套管、冷热流体输送管和化学与医药等工业用管。 DR.x#%r4、硬聚氯乙烯电气专用管及接头 Rd1JHlj0QI#H以聚氯乙烯树脂为原料，配以专用助剂，经塑化、挤出而制成。 ,Fv%o5gPk) LMGc41 特点具有难燃性能好，耐腐蚀、耐气候、质轻、美观、成本低，产品配套、施工方便等特点。 bu$?;l w6vK-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA42 用途 /KPz2YL#E适用于各种建筑物作室内外（明敷、暗敷）电氯安装用套管，起到美化室内环境、防火、安全，绝缘和电线装饰作用。 a*O!_sL1g5、软聚氯乙烯塑料管 z e,Be U I/Gs!d6p以聚氯乙烯树脂为原料，配以增塑剂、稳定剂等辅助剂，经配合、剂出而制成。 .fKv,o;uu&c.ad2J51 特点bt6v具有质轻、耐腐蚀、电绝缘性能好，施工方便等优点。52 用途适用于电气套管及流体输送管，常温下电气套管可用保护电线、电缆，液体输送管可用于输送某些液体及气体。6、聚乙烯塑料管以聚乙烯树脂为原料，配以一定量助剂，经挤出成型加工而成。 Yc$J9G)Kt&WP61 特点具有质轻、耐腐蚀、无毒、易弯曲、施工方便等特点。K+v |V4N4!H$?六西格玛品质论坛62 品种-b!qmkK(M I)q-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA分高压（低密度）聚乙烯与低压（高密度）聚乙烯两种。前者性质较软，机械强度及熔点较低；后者密度较高，刚性较大，机械强度及熔点较高。63 用途;?.R_e(Y5H适用于工业和民用住宅，用作饮水管、雨水管、气体管道、工业耐腐蚀管道，输送液体、气体、食用介质等，也可作医疗用软管。1L:bf4|2x*P7、聚乙烯波纹管以高密度聚乙烯树脂为原料，配以一定量的助剂，经塑化，剂出而成。71 特点具有质轻、耐腐蚀、耐老化、产品强度大、弯曲性能好和施工安装方便等特点。72 用途适用于电缆套管、地下电缆管、农业灌溉管、通风管、输水管等。oJx8_4WI-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA8、聚丙烯塑料管I 以聚丙烯树脂为原料，加入适当的稳定剂，经挤出成型加工而成。81 特点 2J?h4vW六西格玛品质论坛具有质轻、耐腐蚀、耐热性较高、施工方便等特点。x1q0Ts82 用途 1s:|!Vd(xV3X9u适用于化工、石油、电子、医药、饮食等行业及各种民用建筑输送流体介质（包括腐蚀性流体介质）。亦可作自来水管、农用排灌、喷灌管道及电气绝缘管之用。 :c&R*d9POpW(d9、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯管（ABS）管ABS管是由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物为主要料，经挤出而成型而成。用于管和管件的ABS，其中丁二烯的最小含量为6%，丙烯腈最小会计师为15%，苯乙烯或其代用物的最小会计师为25%。 aK,R-Wg ,EN-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA91 特点sw)N8j-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEAABS塑料管质轻，具有较高的抗冲击强度和表面硬度，在-40100范围内仍能保持韧性、坚固性和刚度,它的耐腐蚀性、耐冲击性的性能均优于聚氯乙烯管。ABS管比紫铜管、黄铜管更能保持热量普有极高的韧性，能避免严寒、天气、装卸运输的损坏。在受到较高的屈服应变时，能恢复到原有尺寸而不会损坏。因此可取代不锈钢管、铜管等管材。92 用途 (X.M:E FgPABS管适用于生活供水、排污、透气系统、灌溉系统、潜水泵装置、饮用水管道、气体分配管道、井套、地下电气管道，也可用作输送腐蚀性盐水溶液、含有流体腐蚀剂的有机物（如原油和食物）以及纯化学品或其它敏感产品工业管装置。弯头的分类方法，按它的曲率半径来分，可分为长半径弯头和短半径弯头。长半径弯头指它的曲率半径等于1.5倍的管子外径，即R1.5D。短半径弯头指它的曲率半径等于管子外径，即RD。式中的D为弯头直径，R为曲率半径。若按压力等级来分，大约有十七种，和美国的管子标准是相同的，有：Sch5s、Sch10s、Sch10、Sch20、Sch30、Sch40s、STD、Sch40、Sch60、Sch80s、XS；Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS，其中最常用的是STD和XS两种。按弯头的角度分，有45度弯头，有90度弯头和180度弯头。这样一来弯头的种类是很多的，定货时定单常采取如下表示方法：如LRSTD90度8，表示长半径，压力等级为STD，90度的8弯头；又如，SRXS45o4表示短半径，压力等级为XS，45度的4弯头。管件种类很多，归纳有以下几种主要类型:N.atle-FL1变直径管件，指管端或管上某一部分直径减小； Ch:I3GbQr)k,T2变壁厚的管件，指沿管子长度方向使壁厚发生变化； 3改变断面的管件，根据要求，将圆形断面变为方形、椭圆形、多边形等等；4弯曲管件，我们接触比较多的，就是将直管变为不同曲率半径的弯管，如弯头、弯管等等；95j)%tB5带凸缘和圆缘的管件，前者指管子端部向内侧或外侧凸，后者指在管的圆周方向形成隆起的或凹槽的管件； 6带卷边和封底类的管件，增加管端总强度向管的外侧或内侧卷边或将管件端部封住的管件；sX:bn+j%h7扩径管件，按照要求将管件端部或某部位扩大形成各种形状的管件；wi)_V.O管件的加工方法也有很多种。很多还属于机械加工类的范畴，用的最多的是冲压法、锻压法、滚轮加工法、滚轧法、鼓胀法、拉伸法、弯曲法、和组合加工法。管件加工是机加工和金属压力加工的有机结合。现举例说明如下：锻压法：用型锻机将管子端部或一部分予以冲伸，使外径减少，常用型锻机有旋转式、连杆式、滚轮式。冲压法：在冲床上用带锥度的芯子将管端扩到要求的尺寸和形状。 zv:RAy,f2D?3m滚轮法：在管内放置芯子，外周用滚轮推压，用于圆缘加工。 滚轧法：一般不用芯轴，适合于厚壁管内侧圆缘。弯曲成形法：有三种方法较为常用，一种方法叫伸展法，另一种方法叫冲压法，第三种是大家较为熟悉的滚轮法，有34个辊，两个固定辊，一个调整辊，调整固定辊距，成品管件就是弯曲的。这种方法应用的较广，若生产螺旋管，曲率还可增大。VGafW鼓胀法：一种是在管内放置橡胶，上方用冲子压缩，使管子凸出成形；另一种方法是液压鼓胀成形，在管子中部充入液体，靠液体压力把管子鼓成所需要的形状，像我们常用的波纹管的生产大部分用的是这种方法。v.CE0T+bTvp/n 总之管件用途广泛，种类繁多。日本生产方法都是特许的，有的管件生产方法和工艺都申报了专利，管件专利很多，大多是组合加工。我国的管件加工差距很大，举个例子：自行车用的三通四通，在国外早在四五年就采用鼓胀成形的管头，而我国的厂家到现在可能还在用焊接的方法。人们几乎不认识这种事物，很难接受新事物，即使有，厂家也不一定愿意改变这种工艺。我国在管件这方面发展得很慢，比较落后。 4S+NreN o3lD-n-质量-SPC ,six sigma,TS16949,MSA,FMEA 下面讲一下用于管路连接的管件，如：弯头、大小头、三通、管帽、弯管等。这些管件主要用在石油、化工、电力、造船、建筑行业等领域。比如：室内采暖管道有的要异径连接，有的要转向连接，有的要分流连接，它们分别可采用大小头（国外叫异径管）、弯头和三通管件。当然这些有的是铸件，有的是由管子做原料通过加工的方法生产。 首先我来介绍弯头。弯头现在国际通用的标准是美国的国家标准ANSIB16.9和16.28。该标准的外径尺寸范围是1/2 80，一般24以内的都是用无缝钢管为原材料，26到80的都是用钢板冲压以后再焊接。壁厚最大可达60mm，最小到1.24mm。钢种用的最多的是碳素钢（20）、合金钢和不锈钢，共24个钢种。锅炉上用的CrMo钢像15Cr，用量比较大。三通，外径范围在2.560，从2660为焊接三通。壁厚2860mm。大小头规格范围，常规上先说大头规格，再说小头规格，大头最小0.75，小头最小0.5，大头最大60，小头最大48，2060为焊接的，壁厚2.84.5mm。*6K9I d:W_ Z 下面我来讲一下弯头的分类方法，按它的曲率半径来分，可分为长半径弯头和短半径弯头。长半径弯头指它的曲率半径等于1.5倍的管子外径，即R1.5D。短半径弯头指它的曲率半径等于管子外径，即RD。式中的D为弯头直径，R为曲率半径。若按压力等级来分，大约有十七种，和美国的管子标准是相同的，有：Sch5s、Sch10s、Sch10、Sch20、Sch30、Sch40s、STD、Sch40、Sch60、Sch80s、XS；Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS，其中最常用的是STD和XS两种。按弯头的角度分，有45o弯头，有90o弯头和180o弯头。这样一来弯头的种类是很多的，定货时定单常采取如下表示方法：如LRSTD90o8，表示长半径，压力等级为STD，90o的8弯头；又如，SRXS45o4表示短半径，压力等级为XS，45o的4弯头。以上为弯头的大概分类情况。;D l/A;u*e Zw 三通，一般有两种。三个口直径相等的为等直径三通，两端直径相同，但汇流端直径与其它两个直径不同称为异径三通。表示方法如下：对于等径三通，比如T3三通则表示外径是3英寸的等径三通。对于异径三通，比如T443.5表示同径为四英寸异径为3.5英寸的异径三通。压力等级和弯头的压力等级都是一样的，其规格范围也是一样的。P0p!A3ACQ ,R&s大小头，也是这个分法。大小头的表示方法是大头直径乘以小头直径，例如86表示大头直径是8英寸，小头直径是6英寸的大小头。 管件的技术要求有以下几点： 几何尺寸包括外径、内径、壁厚。还要求控制曲率半径。比如半径长度为1.5D，那么曲率半径必须在所要求的公差范围之内。由于这些管件大多数用于焊接，为了提高焊接质量，端部都车成坡口，留一定的角度，带一定的边，这一项要求也比较严，边多厚，角度为多少和偏差范围都有规定，几何尺寸上比管件多了很多项。表面质量和机械性能基本和管子是一样的。为了焊接方便，和被连接的管子的钢种是相同的。第四，就是所有的管件都要经过表面处理，把内外表面的氧化铁皮通过喷丸处理喷掉，再涂上防腐漆。这既是为了出口需要，再者，在国内也是为了方便运输防止锈蚀氧化，都要做这方面的工作。第五，就是对包装的要求，对于小管件，如出口，就需要做木箱，大约1立方米，规定这种箱子中的弯头数量大约不能超过一吨，该标准允许套装，即大套小，但总重量一般不可超过1吨。对于大件就要单个包装，像24的就必须单个包装。另外就是包装标记，标记是要注明尺寸、钢号、批号、厂家商标。在管件上要打上钢印，并附有装箱单和质保书等文件。下面我再谈一下管件生产的工艺流程。以弯头为倒，若做长半径弯头，如用天管公司的管，要先选定规格，提出管料。扩径率，通过理论计算，一般扩径率在33%35%之间，倒推回去。短半径219mm的一般的扩径率为50%。选好原料后，按弯头规格下料，再考虑曲率半径, 比如，90的弯头，通过其曲率可以算出下多长料可加工出90的弯头。通过理论计算可算出，然后以该长度为定尺进行切断。最后把料进行热推制。推制机大家可能都看过，实际很简单。它是一个牛角状芯头或芯棒，芯棒由细变粗，推制过程是一个扩径带弯曲的过程。后边有支撑，把下料管段穿入芯棒，后边有一牌坊架将芯棒固定。中间有一小车，小车有的通过液压传动，有的通过机械传动即丝杠传动，然后往前推小车。小车推着管子顺着芯棒往前走，芯棒外有一个感应圈，把管子加热，加热好，然后小车把管子推下，就加工好一个。推好后，弯头要就此热状态下进行整形。因为有的弯头处理不当后，就会扭曲，这是不允许的。另外，推头后一般都是前端外径大，要通过整形模进行整形。整形模实际上是一个压力机，要有一套模具，两个半圆弧，上下各一个。整形后的外径就达到了成品的尺寸要求了。壁厚就以来料的壁厚进行控制。弯头和管子的壁厚公差都是相同的，均为12.5%。在推制过程中，正常情况下壁厚不应当发生变化，但如果因为工具原因，有的地方会发生减壁现象，所以一般提料时，壁厚要加一些余量，如弯头是8.18mm的壁厚，一般都提8.5mm左右的管子，防止在推制时由于局部减厚而超差。整好形后，弯头的外径、壁厚尺寸都达到了要求。下面就进行精整工序，经过喷丸处理，把弯头内外表面的氧化铁皮去除，把两端进行坡口处理以便于焊接。再经过检查、打钢字、喷涂漆、包装等工序后，就可以出厂了。以上是24以下以无缝钢管作为原料的弯头生产方法，超