《船舶管系的加工》ppt课件

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1、船舶管系的加工学习情境一　管子的弯制学习情境二　管子的校对学习情境三　管子的强度试验学习情境四　管子的清洗与表面处理学习情境五　船舶管路的安装与试验学习情境六　管路的绝缘与油漆1、能力目标能进行管子的弯曲操作；能编制管子加工的工艺流程；能编制管子强度试验的试验大纲。2、知识目标掌握管子加工的工艺过程；掌握弯管的方法和设备；了解管子的校对与焊接的方法和操作过程；了解强度试验的作用和操作步骤；掌握管子清洗与表面处理的方法和工艺过程；基础工艺流程选料——下料——划线——弯曲——切割——校正——焊接——强度试验——清洗——安装——涂漆——密性试验活动设计在专用学习室

2、，利用多媒体进行教学，再在实训室和船厂的管子车间进行实地参观管子的加工流水线，来掌握弯管的设备和方法、校管的设备和操作过程，会编制管子加工的工艺流程，编制强度试验的试验大纲。情境一　　管子的弯制一、管子弯曲原理金属材料当其所受外力超过材料的屈服极限时，将产生塑性变形，这就是管子弯曲的基本原理。管子在弯曲时，其管壁外侧因受拉伸而变薄，内侧因受压缩而变厚，但其中性层M-M处不受压力，因此其长度和厚度都不改变。由于拉伸和压缩作用的结果，在弯曲过程中，管子截面有改变，由圆形变为椭圆。此时椭圆的短轴位于管子的弯曲平面B-B上，而长轴在A-A上，如图5-1所示。这种变形

3、随着弯曲半径、弯曲角度、管子材料和管径大小而有所不同。图5-1弯曲时管子截面的变化1－在弯曲后管子的椭圆截面2－管子原来的的圆形截面㈠弯曲半径对变形的影响管子的弯曲半径由管材的拉伸与压缩变形极限来确定。如果管子的弯曲处有一个较大的弯曲半径，如图5-2a所示，那么金属组织C2-C3的长度，比原来长度C-C1略微缩短些，变形程度很小。在弯曲半径比较小的时候，弯曲以后的金属组织长度相差很大，如图5-2b所示，因此，变形程度也就增加。所以管材弯曲时的间塑性特性是用相对伸长率来评定的。图5-2弯曲半径的影响假如不考虑管子椭圆度和其它的原因，而且认为弯曲开始与终了的变形

4、是近似的(即均匀变形)，那么：L=aR=常数弯管的外侧：　　　（5-1）弯管的内侧：　　　（5-2）平均伸长率或压缩率：（5-3）式中L——沿弯管轴线展开的弧长；L1－L2——沿弯管外侧、内侧展开的弧长；α——弯曲角度，rad;R——弯曲半径，㎜；D——管子外径，㎜。为保证质量，管子的弯曲半径应符合下列规定：⑴热弯的管子：钢管，R≥3；铜和铜合金管，R≥2D；受水击的管子，R≥5D。⑵焊接的管子：弯头，R≥d，d为管子内径。⑶弯管机冷弯的管子：直径＞110㎜和蒸汽管必须符合(1)的规定；直径≤110mm时，R≥1.5D。㈡弯曲角度对变形的影响管子外层金属组织

5、的伸长和内层组织的缩短，在弯曲角度大的时候很小，而在弯曲角小的时候就很大，如图5-3所示。图5-3弯曲角的影响a)弯曲角大b)弯曲角小㈢管子的直径大小对变形的影响在管径小的最外层组织，距离中性层近，而在管径大的最外层距离中性层远，如图5-4所示。因此管径愈大变形程度愈大。图5-4管径对变形大小的影响a)管径小b)管径大在管子弯曲时，断面的变形是由弯曲的一瞬间而产生的。管子弯曲处断面的变形会通过横断面上的许多零点，也就是在弯曲过程中没有改变位置的a、b、c、d各点，如5-5所示。显然，这些点的应力最小，通过管子各横断面上相应点的连线就是管子的安全线，因此，在弯

6、制有缝钢管时，应把焊缝放在安全线上，它约在平面图上管径的1/4处，如图5-6所示。图5-5弯曲断面处没有改变位置的零点（a、b、c、d）图5-6弯曲断面变形焊缝应放在管径的1/4二、管子弯曲的技术要求确定管子弯曲质量的主要技术特征是：椭圆度、截面收缩率、外侧减薄率、内侧增厚皱折以及弯曲形状和表面质量等。管子弯曲质量与采用的弯制工艺、管子材料和尺寸参数以及弯曲半径等有关。⒈管子弯曲半径一般采用2～3倍管子外径，只有在个别情况下才允许小于2倍，但不得小于1.5倍。⒉外径大于120mm的碳素钢蒸汽管和任何直径的合金钢管，冷弯后应进行不低于600℃的高温退火，保温不

7、少于40min，退火后先在炉中冷却，温度降至500℃以下时，可在空气中冷却。⒊弯曲后的弯曲角α和旋转角ψ之公差均为±0.50，管段长度L的公差为±7mm。⒋管子弯曲以后的变形要求：⑴管子弯曲时，受弯曲力的作用，使其截面变为椭圆。这样就增大了流体的压头损失，因此其圆度符合表5-1的规定。圆度就是管子弯曲后截面处的最大长轴尺寸和最小短轴尺寸之差与管子实际外径的比值，取其百分率：（5-5）式中T——圆度，%；A——弯曲处截面最大外径，mm；B——弯曲处截面最小外径，mm；Dw——管子实际外径，mm。圆度可用钢球通过管子的方法进行测量。钢球的最小直径不得小于管子内径

8、的90%。表5-1弯管时允许的圆度百分率弯曲半径RR