Pipe Cutting Beveling Guide - Methods & Standards

Προετοιμασία άκρου σωλήνων - η κοπή, η λοξότμηση και ο καθαρισμός των άκρων των σωλήνων πριν από τη συγκόλληση - είναι ένας από τους πιο κρίσιμους παράγοντες που καθορίζουν την ποιότητα της συγκόλλησης στα συστήματα σωληνώσεων. Η σωστή προετοιμασία του άκρου εξασφαλίζει πλήρη διείσδυση, επαρκή σύντηξη και υγιή εναπόθεση μετάλλων συγκόλλησης. Η κακή προετοιμασία του άκρου είναι η κύρια αιτία ελαττωμάτων συγκόλλησης, συμπεριλαμβανομένης της έλλειψης διείσδυσης (όπου το μέταλλο συγκόλλησης αποτυγχάνει να φτάσει στη ρίζα), της ατελούς σύντηξης (όπου το μέταλλο συγκόλλησης αποτυγχάνει να συνδεθεί με το τοίχωμα του σωλήνα), του πορώδους (αέριο παγιδευμένο στη συγκόλληση) και των εγκλεισμάτων σκωρίας. Αυτά τα ελαττώματα μπορεί να οδηγήσουν σε πρόωρη αστοχία συγκόλλησης υπό πίεση ή κυκλική φόρτιση.

Τα βιομηχανικά πρότυπα θεσπίζουν συγκεκριμένες απαιτήσεις για την προετοιμασία του τελικού προϊόντος. Το ASME B31.3 (Process Piping) απαιτεί τα άκρα συγκόλλησης να προετοιμάζονται με τη γεωμετρία που καθορίζεται στο ASME B16.25 (Buttwelding Ends). Το AWS D10.12 (Συγκόλληση σωλήνων) παρέχει καθοδήγηση σχετικά με τις γωνίες λοξοτομής, τις όψεις των ριζών και την εσωτερική ευθυγράμμιση. Αυτά τα πρότυπα καθορίζουν ότι η γωνία λοξοτομής πρέπει να είναι 30-37,5 μοίρες, με επιφάνεια ρίζας (γη) 1,6 mm (1/16 ίντσας) για τα περισσότερα πάχη τοιχώματος. Οι εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες δίπλα στην λοξότμηση πρέπει να είναι καθαρές και απαλλαγμένες από ελαττώματα που θα μπορούσαν να επηρεάσουν την ποιότητα της συγκόλλησης.

Οξυ-Κοπή καυσίμου:Η πιο οικονομική μέθοδος για ανθρακούχο χάλυβα, η κοπή με οξυ{0}}καύσιμο χρησιμοποιεί μια ελεγχόμενη χημική αντίδραση μεταξύ του οξυγόνου και του χάλυβα για την κοπή. Είναι κατάλληλο για πάχη τοιχωμάτων από 3 mm έως 300 mm και χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή πεδίου. Η ποιότητα της επιφάνειας κοπής είναι μέτρια, και απαιτεί μετέπειτα λείανση ή κατεργασία για την προετοιμασία της συγκόλλησης. Το οξυ-καύσιμο δεν είναι κατάλληλο για ανοξείδωτο χάλυβα λόγω του σχηματισμού πυρίμαχων οξειδίων του χρωμίου.
Κοπή πλάσματος:Χρησιμοποιεί πίδακα-υψηλής ταχύτητας ιονισμένου αερίου (πλάσμα) για την κοπή ηλεκτρικά αγώγιμων υλικών. Η κοπή με πλάσμα είναι ταχύτερη από το οξυ-καύσιμο και μπορεί να κόψει ανοξείδωτο χάλυβα, αλουμίνιο και άλλα μη{3}}μη σιδηρούχα υλικά. Η ποιότητα κοπής είναι καλή, με μια στενή-επηρεαζόμενη ζώνη (HAZ). Τα σύγχρονα συστήματα πλάσματος με έλεγχο CNC επιτυγχάνουν ανοχές κοπής ±1 mm. Το πλάσμα προτιμάται για την κοπή σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβα.
Κοπή πριονιού ταινίας:Μια μέθοδος κρύας- κοπής που παράγει εξαιρετική ποιότητα τελικής επιφάνειας χωρίς θερμική παραμόρφωση. Τα πριόνια λωρίδας είναι ιδανικά για εργασίες κοπής-σε-με ακρίβεια μήκους όπου απαιτούνται τετράγωνα άκρα και ελάχιστο γρέζια. Οι κύριοι περιορισμοί είναι η ταχύτητα κοπής (πιο αργή από τις θερμικές μεθόδους) και το κόστος της λεπίδας για σκληρά υλικά όπως το κράμα χάλυβα. Η κοπή με πριονοκορδέλα προτιμάται για λεπτό-τοίχωμα και σωλήνα ακριβείας.
Κοπή με λέιζερ:Παρέχει την υψηλότερη ακρίβεια και τη στενότερη κορυφή από οποιαδήποτε μέθοδο κοπής. Η κοπή με λέιζερ επιτυγχάνει ανοχές ±0,1 mm και παράγει σχεδόν-ελεύθερο άκρο-. Είναι ιδανικό για λεπτούς-σωλήνες τοίχου (έως 12 mm τυπικά) και κοπής ακριβείας μικρής-διαμέτρου. Το υψηλό κόστος εξοπλισμού περιορίζει την κοπή με λέιζερ σε εξειδικευμένες εφαρμογές.

Μέθοδος	Ακρίβεια	Ταχύτητα	Κόστος	Υλικά	HAZ
Oxy-Καύσιμο	±3 mm	Μέσον	Χαμηλός	CS μόνο	Μεγάλο
Πλάσμα αίματος	±1 mm	Ψηλά	Μέσον	Όλα τα μέταλλα	Μέτριος
Band Saw	±0,5 mm	Χαμηλός	Μέσον	Όλα τα μέταλλα	Κανένας
Λέιζερ	±0,1 mm	Ψηλά	Ψηλά	Λεπτά μέταλλα-τοίχων	Ελάχιστος

Τυπικό V-Φάλτσο:Η πιο κοινή γεωμετρία λοξότμησης, με γωνία λοξοτομής 30-37,5 μοίρες και όψη ρίζας 1,6 mm. Η λοξότμηση V- παρέχει καλή πρόσβαση για συγκόλληση, διατηρώντας παράλληλα επαρκή επιφάνεια ρίζας για την αποφυγή εγκαύματος. Είναι κατάλληλο για πάχος τοιχώματος από 3 mm έως 20 mm. Η περιλαμβανόμενη γωνία (συνολική γωνία μεταξύ των δύο λοξότμητων επιφανειών όταν ευθυγραμμίζονται δύο σωλήνες) είναι συνήθως 60-75 μοίρες.
Σύνθετη λοξότμητη / J-Λαλτό:Χρησιμοποιείται για παχύ-σωλήνα τοίχου (25 mm και άνω), όπου η τυπική λοξότμηση V-θα απαιτούσε υπερβολικό όγκο μετάλλου συγκόλλησης. Η σύνθετη λοξότμηση έχει τυπική λοξότμηση V-στο εξωτερικό τμήμα και μειωμένη γωνία (10-20 μοίρες) ή σχήμα J-κοντά στη ρίζα. Αυτό μειώνει τον όγκο συγκόλλησης ενώ διατηρείται επαρκής πρόσβαση στη ρίζα. Οι λοξότμητες J κατασκευάζονται συνήθως από εξειδικευμένο εξοπλισμό λοξοτομής.
U-Λαλτό:AJ-λοξότμηση εφαρμόζεται και στις δύο πλευρές της άρθρωσης, δημιουργώντας μια διατομή-σε σχήμα U. Οι λοξότμητες U-καθορίζονται για επιπλέον-σωλήνα τοιχώματος- παχύς (50 mm και άνω) και για σωλήνες από κράμα χάλυβα όπου η ελαχιστοποίηση του όγκου συγκόλλησης μειώνει τον χρόνο PWHT. Η λοξότμηση U-χρειάζεται μηχανική κατεργασία ακριβείας και παράγεται συνήθως στο εργοστάσιο και όχι στο χωράφι.
Τετράγωνο άκρο / I-Φάλτσο:Χωρίς γωνία λοξοτομής, χρησιμοποιείται μόνο για σωλήνα λεπτού-τοιχώματος (έως 3 mm / SCH 10 και ελαφρύτερο). Ο τετράγωνος σύνδεσμος βασίζεται στην πλήρη διείσδυση από ένα μόνο πέρασμα συγκόλλησης και απαιτεί ακριβή εφαρμογή-με μηδενικό διάκενο. Χρησιμοποιείται συνήθως σε σωληνώσεις υγιεινής από ανοξείδωτο χάλυβα για εφαρμογές τροφίμων και φαρμακευτικών προϊόντων.

Οι φορητές μηχανές λοξότμησης (ονομάζονται επίσης εργαλεία λοξότμησης ή εργαλεία προετοιμασίας άκρων συγκόλλησης) είναι φορητές συσκευές που μπορούν να μεταφερθούν στον σωλήνα στο χωράφι ή στο εργαστήριο. Συνήθως χρησιμοποιούν μια περιστρεφόμενη κεφαλή κοπής που διασχίζει το άκρο του σωλήνα για να δημιουργήσει μια σταθερή γωνία λοξοτομής. Οι σταθερές μηχανές λοξότμησης είναι εγκατεστημένος στο εργοστάσιο-εξοπλισμός που επεξεργάζεται τα άκρα των σωλήνων σε μια γραμμή παραγωγής, προσφέροντας υψηλότερη απόδοση και ακρίβεια. Οι αυτόματες λοξοτομές σωλήνων είναι εξειδικευμένες για σωλήνες-μεγάλης διαμέτρου και μπορούν να λοξοτομούν, να έχουν όψη και αντίθετη διάτρηση σε μία μόνο εγκατάσταση. Η λοξότμηση οξυ{6}}καυσίμου χρησιμοποιείται μερικές φορές για ακατέργαστες εργασίες πεδίου, αλλά δημιουργεί μια επιφάνεια που απαιτεί λείανση πριν από τη συγκόλληση λόγω του τραχιού φινιρίσματος και του σκληρυμένου HAZ.

Απλό τέλος (PE):Το άκρο του σωλήνα είναι κομμένο τετράγωνο χωρίς λοξότμηση. Χρησιμοποιείται για συνδέσεις συγκόλλησης υποδοχών, συνδέσεις με σπείρωμα και όπου ο σωλήνας είναι μηχανικά συνδεδεμένος αντί για συγκόλληση-πισινής.
Λοξοτομή (BE):Το άκρο του σωλήνα είναι λοξότμητο στην τυπική γωνία (30-37,5 μοίρες) για συγκόλληση άκρου. Αυτή είναι η τυπική τελική προετοιμασία για τις περισσότερες εφαρμογές διεργασιών και σωληνώσεων ισχύος ανά ASME B16.25.
Άκρο σπειρώματος (TE):Το άκρο του σωλήνα έχει σπείρωμα με NPT (National Pipe Taper) ή άλλα πρότυπα σπειρώματος για μηχανικές συνδέσεις με σπείρωμα. Τα άκρα με σπείρωμα είναι κοινά σε μικρότερα μεγέθη (έως 2") για εφαρμογές χαμηλής-έως-μέτριας πίεσης.
Αυλό άκρο:Κόβεται μια αυλάκωση κοντά στο άκρο του σωλήνα για μηχανικούς αυλακωτούς συνδέσμους (τύπου Victaulic-). Τα αυλακωτά άκρα επιτρέπουν γρήγορη μηχανική συναρμολόγηση χωρίς συγκόλληση, συνηθισμένη σε συστήματα πυροπροστασίας και προσωρινών σωληνώσεων.
Socket End:Το άκρο του σωλήνα επεκτείνεται ή εφοδιάζεται με υποδοχή για συνδέσεις συγκόλλησης υποδοχών ανά ASME B16.11. Οι συνδέσεις συγκόλλησης με υποδοχές χρησιμοποιούνται σε σωλήνες υψηλής-πίεσης μικρής-οπής.

Ο σωλήνας από ανθρακούχο χάλυβα δέχεται όλες τις μεθόδους κοπής, με το οξυ-καύσιμο να είναι το πιο οικονομικό για εργασίες πεδίου. Ο σωλήνας από ανοξείδωτο χάλυβα απαιτεί ψυχρή κοπή ή μεθόδους πλάσματος/λέιζερ επειδή το οξυ-καύσιμο είναι αναποτελεσματικό (ο ανοξείδωτος χάλυβας δεν υποστηρίζει την αντίδραση οξείδωσης). Επιπλέον, η υπερβολική εισροή θερμότητας κατά την κοπή μπορεί να προκαλέσει ευαισθητοποίηση του ωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα (καθίζηση καρβιδίου του χρωμίου στα όρια των κόκκων μεταξύ 425-870 μοιρών), μειώνοντας την αντίσταση στη διάβρωση. Εάν χρησιμοποιείται θερμική κοπή σε ανοξείδωτο χάλυβα, το HAZ πρέπει να αφαιρεθεί με λείανση ή η κομμένη άκρη πρέπει να ανόπτεται με διάλυμα. Ο σωλήνας από κράμα χάλυβα (P11, P22, P91) απαιτεί προθέρμανση πριν από την κοπή (συνήθως 150-200 μοίρες για P11/P22, 200-300 μοίρες για P91) για να αποφευχθεί η σκλήρυνση και το ράγισμα στο HAZ.

Πριν από τη συγκόλληση, τα άκρα των σωλήνων πρέπει να καθαριστούν για να αφαιρέσετε λάδια, γράσα, σκουριές, άλατα μύλου και άλλους ρύπους. Οι μέθοδοι καθαρισμού περιλαμβάνουν σκούπισμα με διαλύτη, συρμάτινο βούρτσισμα και λείανση. Η καθαρισμένη περιοχή πρέπει να εκτείνεται τουλάχιστον 25 mm από την ένωση συγκόλλησης. Μετά τον καθαρισμό, πρέπει να επαληθευτούν οι ακραίες διαστάσεις: ανοχή OD, πάχος τοιχώματος, γωνία λοξοτομής (συνήθως μετρούμενη με μοιρογνωμόνιο λοξοτομής), πλάτος όψης ρίζας (1,6 ± 0,8 mm) και εσωτερική ευθυγράμμιση για εφαρμογή-επάνω.

Το ManufacturerPipe προσφέρει υπηρεσίες προεπεξεργασίας σε εργοστασιακό-επίπεδο-που εξοικονομούν-χρόνο κατασκευής του ιστότοπου και διασφαλίζουν σταθερή ποιότητα. Παρέχουμε υπηρεσίες κοπής-σε-μήκους με ακρίβεια ±2 mm για μήκη έως 12 μέτρα. Η εγκατάσταση λοξοτομής παρτίδας επεξεργάζεται πολλαπλούς σωλήνες ταυτόχρονα σε σταθερή γωνία ανά ASME B16.25. Εφαρμόζουμε επίσης προστατευτικά άκρων για την αποφυγή ζημιών κατά τη μεταφορά. Η προσαρμοσμένη τελική επεξεργασία, συμπεριλαμβανομένων διπλών λοξοτμήσεων και ειδικών γωνιών, είναι διαθέσιμη για συγκεκριμένες απαιτήσεις{11}}του έργου.

Επικοινωνήστε με την ομάδα μας για υπηρεσίες κοπής-σε-μήκους, λοξότμησης και προετοιμασίας για το έργο σωληνώσεων.

Λάβετε μια προσφορά