Kāpēc cauruļu galu sagatavošana ir svarīga

Cauruļu galu sagatavošana - griešana, slīpēšana un cauruļu galu tīrīšana pirms metināšanas - ir viens no vissvarīgākajiem faktoriem, kas nosaka metinājuma kvalitāti cauruļvadu sistēmās. Pareiza galu sagatavošana nodrošina pilnīgu iespiešanos, pietiekamu saplūšanu un pareizu metinājuma metāla uzklāšanu. Slikta galu sagatavošana ir galvenais metināšanas defektu cēlonis, tostarp: nepietiekama iespiešanās (kur metinājuma metāls nesasniedz sakni), nepilnīga saplūšana (kur metinājuma metāls nesaistās ar caurules sienu), porainība (gāze, kas iesprostota metinājumā) un sārņu ieslēgumi. Šie defekti var izraisīt priekšlaicīgu metinājuma atteici zem spiediena vai cikliskas slodzes apstākļos.

Nozares standarti nosaka īpašas prasības galu sagatavošanai. ASME B31.3 (Process Cauruļvadi) pieprasa, lai metināšanas gali tiktu sagatavoti atbilstoši ģeometrijai, kas noteikta ASME B16.25 (Buttmetināšanas gali). AWS D10.12 (Cauruļu metināšana) sniedz norādījumus par slīpuma leņķiem, sakņu virsmām un iekšējo izlīdzināšanu. Šie standarti nosaka, ka slīpuma leņķim jābūt 30-37,5 grādiem, ar saknes virsmu (zemi) 1,6 mm (1/16 collas) lielākajai daļai sieniņu biezumu. Iekšējās un ārējās virsmas blakus slīpumam jābūt tīrām un bez defektiem, kas varētu ietekmēt metinājuma kvalitāti.

Cauruļu griešanas metožu salīdzinājums

• Gāzes-skābekļa griešana: Visekonomiskākā metode oglekļa tēraudam, gāzes-skābekļa griešana izmanto kontrolētu ķīmisko reakciju starp skābekli un tēraudu griešanai. Tā ir piemērota sieniņu biezumiem no 3 mm līdz 300 mm un tiek plaši izmantota lauka montāžā. Griezuma virsmas kvalitāte ir mērena, un pēc tam ir nepieciešama slīpēšana vai mehāniskā apstrāde metināšanas sagatavošanai. Gāzes-skābekļa griešana nav piemērota nerūsējošajam tēraudam, jo veidojas ugunsizturīgi hroma oksīdi.
•  
• Plazmas griešana: Izmanto ātrgaitas jonizētas gāzes (plazmas) strūklu, lai grieztu elektriski vadošus materiālus. Plazmas griešana ir ātrāka nekā gāzes-skābekļa griešana un var griezt nerūsējošo tēraudu, alumīniju un citus nefero materiālus. Griezuma kvalitāte ir laba, ar šauru termiskās ietekmes zonu (TIZ). Mūsdienu plazmas sistēmas ar CNC vadību sasniedz griešanas pielaides ±1 mm. Plazma ir ieteicama nerūsējošā tērauda cauruļu griešanai.
•  
• Lentes zāģa griešana: Aukstās griešanas metode, kas nodrošina lielisku gala virsmas kvalitāti bez termiskās deformācijas. Lentes zāģi ir ideāli piemēroti precīzai griešanai pēc garuma, kur nepieciešami taisni gali un minimāli urbumi. Galvenie ierobežojumi ir griešanas ātrums (lēnāks nekā termiskās metodes) un zāģa asmeņu izmaksas cietiem materiāliem, piemēram, leģētajam tēraudam. Lentes zāģa griešana ir ieteicama plānsienu un precīzām caurulēm.
•  
• Lāzergriešana: Nodrošina visaugstāko precizitāti un šaurāko griezuma spraugu no visām griešanas metodēm. Lāzergriešana sasniedz pielaides ±0,1 mm un rada gandrīz bezurbuma malu. Tā ir ideāli piemērota plānsienu caurulēm (parasti līdz 12 mm) un maza diametra precīzām griešanām. Augstās iekārtas izmaksas ierobežo lāzergriešanu speciālos lietojumos.

Cauruļu slīpumu veidi un leņķi

• Standarta V-slīpums: Visizplatītākā slīpuma ģeometrija, ar slīpuma leņķi 30-37,5 grādi un saknes virsmu 1,6 mm. V-slīpums nodrošina labu piekļuvi metināšanai, vienlaikus saglabājot pietiekamu saknes virsmu, lai novērstu izdegšanu. Tas ir piemērots sieniņu biezumiem no 3 mm līdz 20 mm. Iekļautais leņķis (kopējais leņķis starp divām slīpētajām virsmām, kad divas caurules ir izlīdzinātas) parasti ir 60-75 grādi.
•  
• Salikts slīpums / J-slīpums: Izmanto biezu sieniņu caurulēm (25 mm un vairāk), kur standarta V-slīpumam būtu nepieciešams pārmērīgs metinājuma metāla daudzums. Saliktam slīpumam ir standarta V-slīpums ārējā daļā un samazināts leņķis (10-20 grādi) vai J-veida kontūra pie saknes. Tas samazina metinājuma tilpumu, vienlaikus saglabājot pietiekamu piekļuvi saknei. J-slīpumi parasti tiek apstrādāti ar specializētu slīpēšanas aprīkojumu.
•  
• U-slīpums: J-slīpums, kas tiek piemērots abām savienojuma pusēm, veidojot U-veida šķērsgriezumu. U-slīpumi ir noteikti īpaši biezām sieniņām (50 mm un vairāk) un leģētā tērauda caurulēm, kur metinājuma tilpuma samazināšana samazina pēcmetināšanas termiskās apstrādes laiku. U-slīpumam nepieciešama precīza mehāniskā apstrāde, un to parasti izgatavo rūpnīcā, nevis lauka apstākļos.
•  
• Taisnais sadursavienojums / I-slīpums: Bez slīpuma leņķa, izmanto tikai plānsienu caurulēm (līdz 3 mm / SCH 10 un vieglākām). Taisnais sadursavienojums balstās uz pilnīgu iespiešanos no viena metinājuma gājiena un prasa precīzu montāžu ar nulles atstarpi. To parasti izmanto sanitārajās nerūsējošā tērauda caurulēs pārtikas un farmācijas lietojumos.

Slīpēšanas metodes

Rokas slīpēšanas mašīnas (sauktas arī par slīpēšanas instrumentiem vai metināšanas galu sagatavošanas instrumentiem) ir pārnēsājamas ierīces, kuras var nogādāt pie caurules lauka apstākļos vai darbnīcā. Tās parasti izmanto rotējošu griešanas galviņu, kas pārvietojas pa caurules galu, lai iegūtu konsekventu slīpuma leņķi. Stacionāras slīpēšanas mašīnas ir rūpnīcā uzstādīts aprīkojums, kas apstrādā cauruļu galus ražošanas līnijā, nodrošinot lielāku caurlaidību un precizitāti. Automātiskie cauruļu slīpētāji ir specializēti liela diametra caurulēm un var slīpēt, virpot un veikt iekšējo apstrādi vienā iestatījumā. Gāzes-skābekļa slīpēšana dažreiz tiek izmantota rupjiem lauka darbiem, bet tā rada virsmu, kas pirms metināšanas ir jāslīpē, jo tā ir raupja un tai ir nocietināta TIZ.

Cauruļu galu veidi

• Vienkāršais gals (PE): Caurules gals ir nogriezts taisni bez slīpuma. Izmanto ligzdas metināšanas savienojumiem, vītņotiem savienojumiem un vietās, kur caurule tiek mehāniski savienota, nevis buttmetināta.
•  
• Slīpētais gals (BE): Caurules gals ir slīpēts standarta leņķī (30-37,5 grādi) buttmetināšanai. Tas ir standarta galu sagatavošana lielākajai daļai procesu un enerģētikas cauruļvadu lietojumu saskaņā ar ASME B16.25.
•  
• Vītņotais gals (TE): Caurules gals ir vītņots saskaņā ar NPT (National Pipe Taper) vai citiem vītņu standartiem mehāniskiem vītņotiem savienojumiem. Vītņotie gali ir izplatīti mazākos izmēros (līdz 2") zema līdz mērena spiediena lietojumiem.
•  
• Rievotais gals: Netālu no caurules gala tiek izgriezta rieva mehāniskajiem rievotajiem savienojumiem (Victaulic tipa). Rievotie gali ļauj ātri mehāniski savienot bez metināšanas, bieži izmantoti ugunsdrošības un pagaidu cauruļvadu sistēmās.
•  
• Ligzdas gals: Caurules gals ir paplašināts vai aprīkots ar ligzdu ligzdas metināšanas savienojumiem saskaņā ar ASME B16.11. Ligzdas metināšanas savienojumus izmanto augsta spiediena maza diametra cauruļvados.

Griešanas atšķirības pēc materiāla

Oglekļa tērauda caurules atbalsta visas griešanas metodes, ar gāzes-skābekļa griešanu visekonomiskāko lauka darbiem. Nerūsējošā tērauda caurulēm ir nepieciešama aukstā griešana vai plazmas/lāzera metodes, jo gāzes-skābekļa griešana ir neefektīva (nerūsējošais tērauds neatbalsta oksidācijas reakciju). Turklāt pārmērīgs siltuma daudzums griešanas laikā var izraisīt austenīta nerūsējošā tērauda sensibilizāciju (hroma karbīda izgulsnēšanās graudu robežās 425-870°C temperatūrā), samazinot korozijas izturību. Ja nerūsējošajam tēraudam tiek izmantota termiskā griešana, TIZ ir jānoņem ar slīpēšanu vai griezuma mala ir jāpakļauj šķīduma atkvēlināšanai. Leģētā tērauda caurulēm (P11, P22, P91) pirms griešanas ir nepieciešama iepriekšēja uzsildīšana (parasti 150-200°C P11/P22, 200-300°C P91), lai novērstu nocietināšanos un plaisāšanu TIZ.

Cauruļu galu tīrīšana un pārbaude

Pirms metināšanas cauruļu gali ir jātīra, lai noņemtu eļļu, smērvielu, rūsu, velmējumu un citus piesārņotājus. Tīrīšanas metodes ietver šķīdinātāja noslaucīšanu, stiepļu suku un slīpēšanu. Tīrītajai zonai jāsniedzas vismaz 25 mm no metinājuma savienojuma. Pēc tīrīšanas jāpārbauda gala izmēri: OD pielaide, sieniņu biezums, slīpuma leņķis (parasti mēra ar slīpuma transportieri), saknes virsmas platums (1,6 ± 0,8 mm) un iekšējā izlīdzināšana montāžai.

Mūsu pirmsapstrādes pakalpojumi

ManufacturerPipe piedāvā rūpnīcas līmeņa pirmsapstrādes pakalpojumus, kas ietaupa laiku uz vietas un nodrošina konsekventu kvalitāti. Mēs nodrošinām griešanu pēc garuma ar precizitāti ±2 mm garumiem līdz 12 metriem. Mūsu partiju slīpēšanas iekārta apstrādā vairākas caurules vienlaikus līdz konsekventam leņķim saskaņā ar ASME B16.25. Mēs arī uzliekam galu aizsargus, lai novērstu bojājumus transportēšanas laikā. Pielāgota galu apstrāde, tostarp dubultie slīpumi un īpaši leņķi, ir pieejama projekta specifiskām prasībām.

Nepieciešama cauruļu pirmsapstrāde?

Sazinieties ar mūsu komandu, lai saņemtu griešanas pēc garuma, slīpēšanas un galu sagatavošanas pakalpojumus jūsu cauruļvadu projektam.

Produktu kategorijas

• Nerūsējošā tērauda caurules
• Oglekļa tērauda caurules
• Leģētā tērauda caurules
• Cinkotās caurules