不锈钢风管的生产工艺
不锈钢风管的生产需结合不锈钢材质特性(如硬度高、易变形)与通风系统功能需求,通过多道工序实现高精度加工,具体工艺如下:
一、原材料准备与预处理
材质与规格选型
常用材质:304(耐蚀性通用)、316(耐酸碱,适用于化工环境)、310S(耐高温≥600℃),板材厚度根据压力等级选择:低压系统(0.5~0.8mm)、中高压系统(1.0~1.5mm)。
原料检验:核对材质证明(如光谱分析报告),检查板材表面是否有划伤、锈斑,平整度误差≤1mm/m²。
预处理工艺
脱脂清洗:用丙酮或专用不锈钢清洁剂去除表面油污,避免焊接时产生气孔;
校平处理:通过机械校平机(辊轴间距可调)消除板材应力,确保后续加工精度,校平后平面度≤0.5mm/m。
二、风管成型工艺
(一)螺旋风管成型
卷圆与螺旋咬口
采用螺旋风管成型机,将板材卷成圆筒状,同时通过上下滚轮挤压形成螺旋咬缝(咬缝重叠量≥10mm),咬口处需确保无毛刺、无裂口,防止漏风。
管径控制:通过数控系统设定模具尺寸,精度控制在 ±2mm 以内,常见管径范围 Φ100~Φ2000mm。
切断与端口处理
用等离子切割机按设计长度(通常 3~6 米 / 节)切断,端口需打磨去毛刺(粗糙度≤1.6μm),避免划伤密封胶条。
(二)直缝风管成型
剪切与折弯
用数控剪板机按展开尺寸下料(展开误差≤1mm),再通过折弯机折成 U 型或 L 型,折弯角度控制在 90°±1°,折边高度统一为 30mm(便于法兰连接)。
焊接成型
常用氩弧焊(TIG 焊)或等离子焊,焊接参数:电流 80~120A,氩气流量 8~12L/min,焊接速度 15~20cm/min,确保焊缝饱满、无夹渣(焊缝高度≥板材厚度的 80%)。
防变形措施:采用分段焊接(每段 100~150mm 间隔),或使用工装夹具固定,焊后用锤击法消除应力。
三、连接部件加工
法兰制作
材质匹配:不锈钢风管常用角钢法兰(30×30×3mm)或共板法兰(厚度≥1.2mm),法兰表面需与风管同步做钝化处理。
焊接要求:法兰与风管采用角焊,焊缝高度≥5mm,焊后磨平焊渣,确保法兰平面度≤2mm/m。
配件加工
弯头、三通等异形件:通过激光切割下料(切割精度 ±0.5mm),再拼接焊接,转角处需做圆弧过渡(R≥1.5D,D 为管径),减少风阻。
四、表面处理工艺
焊接后处理
焊道清洗:用不锈钢酸洗钝化膏去除焊缝氧化皮(处理时间 5~10 分钟),再用清水冲洗,表面达到银白色光泽,钝化膜厚度≥5μm。
抛光处理:若需高洁净度(如食品车间),可进行机械抛光(粗糙度 Ra≤0.8μm)或电解抛光,提升表面光滑度。
防锈钝化
整体钝化:将风管浸入钝化液(硝酸浓度 15%~20%)中 10~15 分钟,形成致密氧化膜,盐雾测试≥500 小时无生锈。
五、组装与密封性处理
法兰连接工艺
密封垫选择:食品行业用硅橡胶垫(耐温 - 60~200℃),化工行业用聚四氟乙烯垫,垫厚 3~5mm,安装时确保无褶皱、错位。
螺栓紧固:采用不锈钢螺栓(M6~M10),间距≤150mm,对角均匀拧紧,防止法兰变形。
焊接连接工艺
承插式焊接:适用于小口径风管(Φ≤300mm),插管深度≥50mm,沿圆周满焊,焊后做气密性测试(充气压力 1.5 倍工作压力,保压 5 分钟,压降≤5%)。
六、质量检测与包装
性能检测
耐压测试:中高压风管需进行气压试验(工作压力 1.2 倍),漏风量≤0.05m³/(m²・h);
外观检查:表面无明显划伤(深度≤0.1mm),咬缝无松动,焊缝无裂纹、气孔。
包装运输
防护处理:风管内壁贴防尘膜,外壁用塑料布包裹,法兰接口用泡沫板保护,长途运输时固定于木质托盘(防止碰撞变形)。
七、特殊工艺要点
耐高温风管:焊接时采用高温焊丝(如 310S 材质匹配 ER310 焊丝),焊后进行去应力退火(温度 650~700℃,保温 1 小时);
防静电风管:内壁需喷涂导电涂层(如镍基涂层),表面电阻≤10⁶Ω,涂层厚度≥50μm,确保静电导出。
通过上述工艺,不锈钢风管可满足食品、医药、化工等行业对耐蚀性、卫生性及高压环境的严格要求,同时保证通风系统的长期稳定运行。