高壓厚壁鍛制法蘭鍛件要求材料致密性好、強度高、耐沖擊、耐疲勞。因此,盡管鍛造法蘭(如對焊、高頸及高壓等)與鑄造法蘭相比存在費工、費料等缺點,但在高壓法蘭制造業(yè)中仍然有著廣泛的應用。過去,鍛造結構主要用大口徑高壓法蘭,DN100毫米以上的高壓法蘭大多采用鑄造結構。但就現代法蘭制造業(yè)績來看,這個界線已不復存在。原因之一是使用工況的要求,如原子能工業(yè)系統(tǒng)的強放介質以及化工系統(tǒng)的極毒介質所需要的高溫高壓法蘭,對外漏要求都十分嚴格,由于鑄件的內在質量不夠穩(wěn)定,而不得不采用鍛造結構。正是由于這個原因,推動著法蘭鍛造工藝的發(fā)展。就法蘭鍛造設備來說,現在已出現三萬噸級鍛壓機;從鍛造技術來看,較先進技術在法蘭制造中已獲得廣泛應用。有簡單的自由鍛,有胎模鍛的錘上模鍛等常用鍛造工藝;還有精密模鍛,擺動輾壓、滾鍛、溫鍛、粉末鍛造、液態(tài)鍛造。
高壓法蘭連接使用方便,能夠承受比較大的壓力。而對于高壓法蘭來說,根據壓力的不同等級制作材料也不一樣。從低壓石棉墊、高壓石棉墊到金屬墊都有。高壓法蘭在實際的生產和研制中采用不同的方式和工藝進行制作和生產,按照工藝的方式和原理進行,對不同的方面都能產生重要的價值和作用,在實際的生產中添加一定的元素,從而增加碳鋼法蘭的特性和價值,表現良好的使用特點和價值。在工業(yè)管道中,高壓法蘭連接的使用范圍是十分廣泛的。在家庭內,管道直徑小,而且是低壓,看不見高壓法蘭的連接。如果在一個鍋爐房或者是生產現場,到處都是法蘭連接的管道和器材產品。
高壓厚壁鍛制法蘭下料與加熱加工處理:
一、下料方法鍛造生產用的原材料,種類繁多,有各種金屬牌號和非鐵金屬,有不同的截面形狀,不同的尺寸規(guī)格,不同的化學成份,不同的物理化學性質等,所以下料方法也是多種多樣的。生產中常用方法有:剪切下料;鋸割;車斷;砂輪切割;火焰切割及特殊精密下料等。
1、剪切下料剪切下料可在剪床、沖床等設備上進行。其特點是效率高,操作簡單,斷口無金屬損耗,模具費用低,但有其缺點:如壞料局部被壓扁;端面不平整,剪斷面有毛刺及可能產生裂紋。
2、鋸割下料鋸割下料設備有園盤鋸、條鋸、帶鋸等,其優(yōu)點是:下料長度準確,鋸割端面平整。其缺點是:生產率較低,鋸口材料損耗較大,鋸條、鋸片損耗也較大。
3、車斷、砂輪切割其特點基本同鋸割。
4、火焰切割有些坯料截面達大,無法用以上幾種下料方法,用火焰切割都可以解決這一困難?;鹧媲懈钪饕秉c是端面質量差、金屬損耗大、精度低、生產率低、勞動條件差。
5、特殊精密下料方法線切割;電火花切割;電機械鋸割
二、鍛前加熱
金屬坯料的加熱方法,按所采用的熱源不同,可分為火焰加熱與電加熱二大類。
1、火焰加熱火焰加熱是利用燃料(煤、焦碳、重油、柴油、煤氣和天然氣)在火焰加熱爐內燃燒產生含有大量熱能的高溫氣體(火焰)通過對流、幅射把熱能傳給坯料表面,再由表面向中心熱傳導而使金屬坯料加熱?;鹧婕訜岱椒ǖ膬?yōu)點是:燃料來源方便,爐子修造簡單,加熱費用較低,對坯料的適應范圍廣等。因此,這種加熱方法廣泛用于大、中、小型坯料的加熱?;鹧婕訜岬娜秉c是:加熱速度較慢,由于坯料長時間在高溫狀態(tài)下,氧化劇烈、氧化皮生成較多,影響鍛件表面質量、浪費原材料,所以,鍛件重量每加熱一次,燒損量可達3%-5%。且加熱質量不易控制,坯料的始鍛溫度溫差較大,可能對質量造成影響。由于火焰加熱大部分采用的原料為煤和油,如燃燒不充分,將生成大量的煙和灰,污染環(huán)境、勞動條件較差。
2、電加熱電加熱是通過把電能轉變?yōu)闊崮軄砑訜峤饘倥髁?,一般有感應電加熱,接觸電加熱,電阻爐加熱和鹽浴爐加熱等。
高壓厚壁法蘭的加工我們稱之為“五步走”,通過嚴格監(jiān)控準確的五個步驟,加工出優(yōu)質的高壓法蘭,下面我們就來一起了解一下,是哪五個步驟。
1步,退火溫度是否達到了規(guī)定的溫度。
高壓法蘭處理一般是采取的固溶熱處理,也就是人們通常所說的“退火”,溫度范圍一般是1040攝氏度到1120攝氏度,也可以通過退火爐觀察孔觀察,退火區(qū)的法蘭管件應該為白熾狀態(tài),但沒有出現軟化下垂。
2步,高壓法蘭加工鑄造爐中水汽。
一方面檢查爐體材料是否干燥,初次裝爐,爐體的材料必須要烘干,二是進爐的法蘭管件是不是殘留過多的水漬,尤其是法蘭管件上面如果有空的話,千萬別漏水進去了,要不然就把路子的氣氛全破壞了。
3步,爐體的密封性。
高壓法蘭光亮退火爐應該是密封的,與外界的空氣隔絕,采用的作為保護氣體,只有一個排氣口是通的,檢查的方法可以用肥皂水抹在退火爐各個接頭縫隙處,看是否跑,其中容易跑氣的地方就是退火爐進管子的地方和出管子的地方,這個地方的密封圈特別容易磨損,要經常檢查經常換。
4步,保護氣壓力。
為了防止高壓法蘭出現微漏,爐內保護氣應該保持一定的正壓,如果是保護氣,一般要求在20kBar以上。
5步,退火氣氛。