[发明专利]网架锥头杆件不锈钢包管滚压工艺

说明书

网架结构，是以多根杆件按照一定规律组合而成的网格状高次超静定结构。杆件可以多种材料制成，而目前以钢制管材或成型材为主。

网架结构经过二十多年的推广应用，已成为在屋盖上的一种主要结构形成。如体育建筑、公共建筑、单层工业厂房和飞机库等只是其中主要方面。而实际上近年来已由主要用于建筑用网架扩展到装饰用网架。如今网架结构已遍及全国29个省、区不仅大城市有，一些小城镇与工业矿区的建筑上都可以看到，网架生产也由过去的零星加工，发展为专业化的工厂生产，有的发展成为集团化生产。徐州市近百万人口的城市就有网架生产厂八十多家，成为全国名符其实的网架之乡。

碳钢结构的网架，防腐性能和装饰效果不好，而不锈钢结构成本太高，近一、二年又设计出不锈钢包管结构的网架。使由原造价6-7万元/吨；降为2.5-3.5万元/吨。由于制造成本成倍降低，不锈钢包管网架在装饰和防腐要求较高的网架结构中被优先采用，发展迅速前景广阔。

不锈钢包管网架结构，是在受载荷的碳钢杆件外包一层薄的(0.8-2.5豪米)不锈钢焊接管材。碳钢杆件直径在Ф60以下的两端一般用封板焊接，直径在Ф76以上的杆件两端用锥头焊接，有的为了美观直径Ф60以下的杆件两端也采用锥头焊接。

在不锈钢包管制造中，只解决了直径Ф60以下的封板杆件的包管工艺问题，结构如图1 。

对于直径Ф40-168锥头杆件的包管工艺，还达不到设计要求、设计结构如图2。现采用的方法是将碳钢锥头改为不锈钢锥头，将包在外面的不锈钢管焊在不锈钢锥头上，这样做不但成本提高，还由于簿壁管与不锈钢锥头的壁厚相差太多，焊缝质量不好，效率低，外表面不美观，无法满足装饰要求，结构如图3。

对锥头杆件不锈钢包管滚压，我做过3次按常规方法进行滚压的试验，都失败了，我也失去了信心。由于工作关系，我看到在常温状态下的钢铁，当把它加热到700℃以上时，就能把它锻造成要求达到的形状，使我受到了启发。在进行第四次试验时，把不锈钢管加热到600℃以上进行热滚压，结果一次成功。

具体工艺过程如下：

一、车两端锥头焊接处

D-0.3、锥头端R2图4

二、不锈钢焊接管切割机下料图5

L＝1+(25-25mm根据锥头大小而定)

三、不锈钢焊管两头的焊缝加固点焊图6

长度15-20，焊缝高度≤0.50

四、将加工好的锥头杆件装入不锈钢焊管内图7

保证两端长度S相等。

五、按图2进行滚压(包管)

1、将装好杆件的不锈钢焊管放在卡盘内卡爪垫1mm厚紫铜皮，伸出长度以滚压时不碰滚轮为准，然后夹紧，将喷火嘴与滚轮中心对正，做主轴旋转(转速选在线速度2m/秒以上)，开始点火加热(在5秒内能达到600℃以上为好)这时开始滚压，根据锥头园锥的长短，进行2-4次即可，(每次滚压长度不超过30毫米)图8。

2、将滚轮旋转45°-55°对准端部点火进行端部滚压。图9

3、如果螺栓孔部不规整，可用45°例角刀进行例角≤1×45°

4、倒头滚压另一端。

六、用布轮进行抛光，两端锥头部分。

附图标记说明：

1.不锈钢焊管，壁厚0.8-1毫米 2.碳钢管，材质Q235

3.封板，材质Q235            4.高强螺栓，材质40Cr5.碳钢锥头，材质Q235    6.不锈钢锥头，材质1Cr18Ni9Ti7.喷火嘴                8.滚轮9.刀架