传统的钢板制弯头，一般为对焊双缝冲压弯头，其生产工艺包括a下 料：采用样板量具直接划线下料，每个弯头壳体需要下两片钢板毛坯片， 型状为扇形，参阅图1所示；b压制：将钢板毛坯片压制成型，一般需要 在加热炉中加热三次，在压力机上相应压制三次方能压制成型；c组装： 需反复组装、气割加工成型，焊接成型后在弯头壳体上留有两道焊缝，要 反复磨削纵焊缝的坡口；d坡口整型：在整型过程中，用大锤直接用力打 击钢板，调整矫制管件本体直径时还需加热后在压力机上圆口。这种对焊 双缝冲压弯头需要予留加工量，用料多，焊缝多，使用寿命短，制作成本 高，而且钢板制对焊双缝冲压弯头的制造方法，存在着工艺落后，费时、 费力、大量浪费煤资源，污染环境，不能形成大批量生产，不易控制产品 质量等不足。
针对传统的钢板制对焊双缝冲压弯头存在的不足，本人申请了申请号 为002235690.8的实用新型专利，提出了一种钢板制对焊单缝推制弯头， 参阅图2所示，其结构是弯头壳体1上只有一道焊缝2，这种对焊单缝推 制弯头不需要预留加工量，用料少，较对焊双缝冲压弯头节约原材料20％ 左右，焊缝少，使用寿命长，制作成本可降低30％左右。

本发明的目的在于解决上述现有技术中的问题而提供一种工艺先进， 省时、省力，制作成本低的钢板制对焊单缝推制弯头的制造方法。
本发明采用的技术方案：一种钢板制对焊单缝推制弯头的制造方法， 包括购入、验收原材料、下料、焊接、成型、整型、表面处理工艺步骤， 其单缝推制弯头在下料工序后设置有卷管→焊接→推制成型工序。其单缝 推制弯头在焊接工序后设置有外观检测、X射线无损检测工序。其单缝推 制弯头下料型状为矩型，下料宽度：圆管的直径减去钢板的厚度乘以3.14； 下料长度：弯头曲率R乘以3.14除以2乘以弯头外径除以管材外径加壁 厚的3倍。其单缝推制弯头在焊接工序中将卷制成型的钢管用手工焊打底， 用自动焊焊接两遍成型；焊接第一遍时：电流为350-450A，电弧电压为 20-25V，焊接速度为550-650mm/分钟；焊接第二遍时：电流为550-600A， 电弧电压为35-40V，焊接速度为690-750mm/分钟。其单缝推制弯头在推 制成型工序中，中频电压为360-450V，加热温度为800-950℃时，启动推 制机液压系统，开始正常的热推工作，热推电流为150-600A，热推速度为 9-25cm/分钟，推制压力为5-12Mpa。其单缝推制弯头在整型工序中，将推 制合格的半成品弯头放到胎具上，启动500T压力机一次压制成功。
本发明只需下一片钢板毛坯片，不需要预留加工量，在推制过程中， 只需合适控制中频的电流、电压，便能大批量生产及控制产品质量，有利 于减少资源浪费及环境污染，极大地提高了生产效率，节约人工成本，本 发明工艺先进，省时、省力，制作成本低。
附图说明
图1为传统钢板制对焊双缝冲压弯头下料型状示意图；
图2为本发明钢板制对焊单缝推制弯头结构示意图；
图3为本发明钢板制对焊单缝推制弯头的制造工艺流程图；
图4为本发明下料型状示意图；
图5为本发明卷管型状示意图；
图6为本发明手工多层焊接示意图；
图7为本发明自动焊接单面坡口示意图；
图8为本发明自动焊接双面坡口示意图；
图9为本发明焊缝接头形状缺陷之一示意图；
图10为本发明焊缝接头形状缺陷之二示意图；
图11为本发明焊缝接头形状缺陷之三示意图；
图12为本发明焊端坡口结构型式之一示意图；
图13为本发明焊端坡口结构型式之二示意图。

参阅图3所示，一种钢板制对焊单缝推制弯头的制造方法，主要包括 购入、验收原材料→下料→卷管→手工焊接或自动焊接→外观检测→X射 线无损检测→推制成型→整型→无损检测→坡口加工→表面处理、包装等 工艺步骤，其中
A.购入、验收原材料工艺守则：
1.对焊弯头的原材料为钢板，其常用材料牌号为：Q235A、Q235B、20#、 20R、16Mn、16MnR；
2.制造对焊弯头的原材料均需具有生产钢厂的质量合格证明书(或其 他复印件)，并应按照证明书对钢材进行验收，必要时尚应进行复验，确 认合格后方可使用；
3.根据用户要求，可增加对材料的检验项目，如超声、渗透、磁粉探 伤或其他检验项目，但需要经供需双方协商，并在合同中注明；
4.焊接材料应符合GB/T5117-95碳钢焊条及GB/T5118-95低合金焊条 标准。
B.下料工艺守则：
参阅图4所示，
1.根据弯头的种类规格尺寸的不同直接采用量具测量划线下料；
2.用量具测量直接划线时，应适当考虑焊接收缩量和焊缝坡口的加工 余量，以确保焊接后圆管尺寸的正确；
3.钢板划线后，用自动气割火焰机直接下料，下料后将溶渣清除干净。
说明：
钢板的厚度为8～20mm，下料型状为矩型；
下料宽度：圆管的直径减去钢板的厚度乘以3.14；
下料长度：弯头曲率R乘以3.14除以2乘以弯头外径除以管材外径 加壁厚的3倍。
C.卷管工艺守则：
参阅图5所示，把下好的钢板料放在卷板机上卷动4～7次，直至卷成 圆管；
技术要求：(1)椭圆度：管端椭圆度：最大≯D+1％*D
                                 最小≮D-1％*D
                     管身椭圆度：最大≯D+3％*D
                                 最小≮D-3％*D
          (2)焊接处不能错口，端部平整光滑。
D.焊接工艺守则：
卷制的管料分别采用手工焊接与自动焊接两种方式焊接成型；
a)手工焊接工艺
1.焊前准备及施焊环境
1)焊条、焊剂及其他焊接材料的贮存应保持干燥，相对湿度不得大于 60％；
2)当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊；
手工焊时风速大于10m/s；
相对湿度大于90％；
雨雪环境
当焊体温度低于0℃时，应在施焊处100mm范围内预热到15℃左右；
2.焊接位置
选择在平焊位置施焊，将弯头本体放在转动固定架上，熔滴可借助重 力落入熔池，熔池中气体、熔渣容易浮出表面，因此平时可用较大电流焊 接，生产效率高，焊缝形成好，焊接质量容易保证，所以一般应尽量在平 焊位置施焊；
3.焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷，坡口表面 及两侧(手弧焊各20mm)应将水、铁锈、油污、积渣和其他有害杂质清 理干净；
4.选用焊机时，首先根据焊条涂层(药皮)类型选择焊机种类。低氢 钠型焊条必须选用直流弧焊机，以保证电弧稳定燃烧。酸性焊条虽然交直 流两用均可，但一般选用交流弧焊机，交流电弧焊时，磁偏吹现象不明显；
5.焊接条件
1)焊条直径：焊条直径一般根据管件厚度选择；
开坡口多层焊的第一层及非平焊位置焊接应采用较小的焊条直径；
2)焊接电流：
焊接电流是手弧焊的主要工艺参数；
焊接电流太大时，焊条尾部要发红，部分涂层要失效或崩落，机械保 护效果差，会造成气孔；此外还会导致咬边，烧穿等缺陷，还会使接头影 响区晶粒粗大，焊接接头的延性下降；
焊接电流太小时，会造成未焊透、未熔合、气孔和夹渣等缺陷，且生 产效率低；
因此，选择焊接电流，首先应保证焊接质量，其次应尽量采用较大的 电流，以提高劳动生产效率；
焊接电流一般可根据焊条直径进行初步选择，对于重要结构根据规定 的焊接电流范围(根据热输入确定)，参照下表的焊接电流与焊条直径的 关系来确定焊接电流(适用于碳钢和低合金钢)，此外，还要进一步考虑 板厚、接头形式、施焊环境温度，弯头材质和焊条等因素。   焊条直径mm  1.6  2.0  2.5  3.2  4  5   6   焊接电流A  25-40  40-65  50-80  100-130  160-210  200-270   260-300
参阅图6所示，厚板的焊接一般要开坡口并采用多层焊，多层焊焊缝 的显微组织较细，热影响区窄，接头的延性和韧性都比较好。
b.埋弧自动焊的焊接工艺
1.焊前准备及施焊环境
1)同手工焊接工艺1中1)和2)的规定相同；
2)焊丝要清洁、干净；
2.把卷制成形的钢管用手工焊打底，用自动焊焊接两遍成型；
3.在焊缝两端焊上两块引弧板，以保证引弧和收弧处的焊接质量；
4.焊接位置：把钢管固定在焊接架上，然后把焊缝调到钢管的正上方；
5.焊接坡口：同手工焊接工艺中3)的规定相同；
6.调试自动焊机：做一个要与施焊的对象规格型号相同的试样，对自 动焊接机进行焊前调试，针对不同规格的管料对电流、电压等进行调整；
1)焊接第一遍时：电流在350-450A之间，电弧电压在20-25V之间， 焊接速度为550-650mm/分钟；
2)焊接第二遍时：电流在550-600A之间，电弧电压在35-40V之间， 焊接速度为690-750mm/分钟；
7.把事先烘干好的焊剂(放进调节的温度在200-300℃的烘干机内烘干 至少1小时)放进焊剂斗，上好焊丝；
8.把支架(即自动焊接的焊接轨道)放在焊缝的正上方，放好焊机， 并把支架、焊接机头与焊缝调直，然后调好焊接机头与焊缝的距离(约3- 4cm)；
9.打开焊剂斗，按下电源开关，按照调试好的电流、电压在引弧板上 起弧、焊接；
10.焊接完毕后，等2-3分钟再取下焊剂，以确保焊缝的焊接质量不受 到影响；
11.敲掉焊缝两端的引弧板，并把两端及焊缝的钢刺、积渣等清理干净。
c.焊接要求
1)定位焊缝不得有裂纹，否则必须清除重焊；如存在气孔、夹渣时亦 应去除；熔入永久焊缝内的定位焊缝两端应便于接弧，否则应予以修整；
2)双面焊需清理焊根，显露出正面打底的焊缝金属；接弧处应保证焊 透与熔合；
施焊过程中应控制层间温度不超过规定的范围；当焊件预热时应控制 层间温度不得低于预热温度；
3)焊接时应在引弧板或坡口内引弧，禁止在非焊接部位引弧，电弧擦 伤处的弧坑需经打磨，使其均匀过渡到母材表面，若打磨后的母材厚度小 于规定值时，则需补焊；
4)每条焊缝应尽可能一次焊完；
5)焊缝表面的形状尺寸及外观要求：
参阅图7、图8所示，单面坡口、双面坡口两类接头焊接的余高e1、e2 按表中的规定(GB150-1998)： 标准抗拉强度下限值δb＞540Mpa的钢材 以及Cr-Mo低合金钢钢材                                 其他钢材           单面坡口               双面坡口              单面坡口                 双面坡口 E1 e2 e1 e2 e1 e2 e1 e2 0-10％ δ2≤3 ≤1.5 0-10％δ1 且≤3 0-10％δ2 且≤3 0-15％δ2 且≤4 ≤1.5 0-15％δ1 且≤4 0-15％δ2 且≤4
d.焊缝返修
1)对需要焊接返修的缺陷应当分析返修原因，提出改进措施，按标准 进行焊接工艺评定，编制焊接返修工艺；
2)焊接同一部位返修次数不宜超过2次；
3)返修前需将缺陷清除干净，必要时可采用表面探伤检验确认；
4)待焊部位应开宽度均匀、表面平整，便于施焊的凹槽，且两端有一 定的坡度；
5)如需预热，预热温度应较原焊缝适当提高；
6)返修焊缝性能和质量要求应与原焊缝相同。
E.焊接质量及焊接检验工艺守则：
(1)焊接质量：
焊接质量一般包括三个方面：焊缝外观尺寸、接头连续性和接头性能；
1)焊缝的形状尺寸
焊缝与母材之间应平滑过渡，减少应力集中；
参阅图9、图10、图11所示，焊缝接头的外观形状缺陷主要有咬边、 焊瘤、烧穿、未焊满和错边等；
焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，连续长度不得大于100mm，焊 缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10％/；
2)焊缝接头的连续性
接头应没有超过标准允许的破坏接头连续性的焊接缺陷，包括裂纹、 气孔和缩孔、未熔合和未焊透等；
焊接缺陷会导致应力集中，降低承载能力，缩短使用寿命，甚至造成 脆断，脆断是从接头的焊接缺陷处开始的。一般技术规定：裂纹、未熔合 和表面夹渣等是不允许的，气孔，未焊透、内都夹渣和咬边等缺陷不能超 过一定的允许值。
(2)焊接检验：
采用的检验方法是非破坏性检验中的外观检验和X般线无损探伤，对 焊缝的内外缺陷进行检验。
(3)焊缝探伤的工艺：
采用的是JB4730-94标准AB级照相要求编制的钢板卷管对接焊缝探 伤工艺，对焊缝进行100％透照检测，评片合格级别为二级；
1)试件检查及清理：试件上如有妨碍射线穿透或妨碍贴片的附加物， 如设备附件，保温材料等，应尽可能去除；试件表面质量应经外观检查合 格，如表面不规则状态可能在底片上产生掩盖焊缝中缺陷的图象时，应对 表面进行打磨修整；
2)选择的透照方式：双壁单影进行透照；
3)象质计和标记摆放：线型象质计放在胶片侧的工件表面上，位于被 检焊缝区的一端(被检长度的1/4处)钢丝横跨焊缝并与焊缝方向垂直， 细丝置于外侧；各种铅字标记应齐全，至少应包括中心标记、搭接标记、 工件编号、焊缝编号、部位编号：返修透照时，应加返修标记R；对余高 磨平的焊缝透照，应加指示焊缝位置的圆点或箭头标记；各种标记的摆放 位置应距焊缝边缘至少5mm，其中搭接标记的位置放在胶片侧；
4)贴片：采用可靠的方法(磁铁、绳带等)将胶片(暗盒)固定在被 检位置上，胶片(暗盒)应与工件表面紧密贴合，尽量不留间隙；
5)对焦：将射线源安放在适当位置，使射线束中心对准被检区中心， 并根据不同规格的管料使焦距在500-600mm左右，一次透照长度在250- 280mm之间；胶片采用8×30.5cm规格化正常尺寸的胶片，品牌可以是利 维娜、天津III或保定乐凯等；
6)曝光：以上步骤完成后，方可按照规定的参数和仪器操作规则进行 曝光(根据不同规格的管料，透照电压在175-230千伏之间，透照电流在 4-5mA之间，曝光时间在3-5分钟左右)；
7)洗片：把曝光完毕的胶片拿到暗室，去掉暗盒，把胶片在沟对好的 显影液中，根据显影情况的不同，显影4-7分钟后，再放进已沟对好的定 影液中，约12-20分钟左右便可拿出放在清水里洗一下，取出凉好。
8)评片：按JB4730-94标准，焊接接头质量分四级，评定合格级别为 二级；一级焊缝内无裂纹、未熔合、未焊透和条状夹渣，允许有个别气孔 和点状夹渣；二级焊缝内应无裂纹、未熔合和未焊透，允许有少量气孔和 夹渣。
F.焊接合格的钢管推制成型工艺守则：
1.首先由热推车间的中频操作工，对电器设备进行详细的检查：仔细 检查逆变桥主电路接线及各螺母、元器件装焊是否牢固；检查各路冷却水 是否畅通和漏水，调节或检查水压继电器使之在0.5kg/cm2时动作，注意 水压值应大于1kg/cm2；检查逆变板，检查插在规定位置上并接触良好， 启动板QD也要插好，检查“转换端子排”是否接在工作挡位置(中频屏 中间右侧)通过检查确认设备状态正常；
2.准备好大锤等工具以采取应急措施；
3.由车间操作工将上道工序焊好的合格料段与生产通知单上的规格、 型号、数量相核对，确认无误后，用推车将料推到推制机尾部，码放整齐， 操作工再将用水稀释的石墨粉均匀地涂在料段的内壁上，以保证生产需 要；
4.车间操作工将所需规格的芯棒吊放在推制机上，固定好位置，再由 推制机尾部将料段一个个地穿上，以上满为好，然后调整芯头和感应器的 间隙，根据规格的不同，用不同的调整方法；
5.中频操作工查看中频电源、电压是否正常(360-450V之间)，确认 正常后开启中频，听到呜叫声则为中频启动成功，操作工逐渐加大功率， 按规格的不同加大到合适的功率；
6.操作人员查看芯头的温度达800-900℃之间时停止中频，再按照正常 工作的要求再一次调整感应器和芯头的间隙，调整好后放下前后插板，由 操作工把料段之间缝对齐，中频操作工再次启动中频，加热到800-950℃ 时，启动推制机液压系统，开始正常的热推工作，根据规格的不同，热推 电流在150-600A之间，热推速度为9-25cm/分钟之间，推制压力在5-12MPa 之间；
7.当推下第一个弯头时，由专职检验员用样板校对弯头内弧、长度， 用钢卷尺测量口径达到合格后进行批量生产；
8.在生产中出现不合格品时，由操作工或专职技术人员查找原因，排 除故障后再按程序进行生产。
G.整型工艺守则：
1.首先检查压制弯头的胎具是否合格，必要时进行修理，直至完全合 格，胎具固定牢固正确；
2.采取安全措施，戴好劳保用品，将推制合格的半成品弯头放到胎具 上，启动500T压力机一次压制成功；
3.在整型过程中注意清扫胎具中的氧化皮，以保证整型质量。
H.无损检测工艺守则：
对推制出的弯头焊缝部位要用X射线进行无损检测，采用随机抽检和 重点检测相结合，对弯头采取20％的探伤比例进行检测，无损探伤检测工 艺同前所述。
I.弯头焊端坡口加工工艺守则：
参阅图12、图13所示，弯头焊端坡口结构型式可以是图中的两种加 工型式。
J.弯头的表面处理工艺守则：
弯头的内外表面应进行除锈处理，并涂敷防锈油漆；如客户所购介质 是易燃、易爆管道用弯头，内外表面则禁止涂敷任何防锈漆，例如：氧气 管道的弯头内外表面则禁止涂敷各种油漆。
经过上述工艺步骤的合格产品包装出厂。
本发明所用生产设备均为现有技术，各种设备可从下列生产厂家购入：     序号     设备名称     生产厂家     1     半自动切割机     天津市津盐气割机厂     2     卷管机     济南市卷管机厂     3     电焊机     北京市东升电焊机厂     4     碳弧气刨     北京市东升电焊机厂     5     埋弧自       动焊机     弧焊整流器     天津市气体压缩机厂     6     自动焊机头     上海电焊机厂     7     变频气绝携带式X射线探伤机     丹东射线仪器集团公司     8     中频电源加热设备     河北省孟村回族自治县黎明电子机械厂     9     推制机     天津市小液机床制造厂     10     万能压力机     天津锻压机床厂