本發(fā)明屬于圓管壓制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種小直徑大壁厚圓管壓制方法。

背景技術(shù)：

自升式海洋鉆井平臺圓筒形樁腿，設(shè)計為圓筒結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)內(nèi)部沒有任何支撐結(jié)構(gòu)，船體的升降依賴樁腿圓筒上的插銷孔進(jìn)行逐步升降，整條船的重量集中在樁腿結(jié)構(gòu)的圓筒上。為使平臺在升降過程中具有足夠的強(qiáng)度和剛度，故對樁腿用鋼管結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剛度有比較高的要求。由于海洋鉆井平臺圓筒形樁腿的設(shè)計結(jié)構(gòu)，樁腿所用圓管的直徑較小(1m)而鋼管的壁厚較厚(大于60mm)，該結(jié)構(gòu)尺寸對于圓管的加工難度比較大。一般小直徑厚壁管的制作采用雙半圓進(jìn)行對接，對接工作量非常大，且成型尺寸精度及質(zhì)量都不能很好的滿足樁腿對圓管的質(zhì)量要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種小直徑大壁厚圓管壓制方法，可達(dá)到保證圓管的性能指標(biāo)，圓管的直線度與橢圓度，并減少焊接量，保證成品圓管的尺寸精度的有益效果。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：本發(fā)明提供一種小直徑大壁厚圓管壓制方法，其步驟如下：

根據(jù)圓管直徑展開計算原材料鋼板的尺寸，確定好下料的理論計算尺寸后在兩端分別加一定長度的預(yù)留邊；對下料完成的鋼板沿直徑展開方向按照計算壓力等數(shù)據(jù)進(jìn)行N等分，將長度放線的劃分點(diǎn)連成直線，作為裁壓時的基準(zhǔn)線；

在壓制前以一定溫度對鋼板進(jìn)行預(yù)熱處理，在不破壞鋼板原有機(jī)械性能的前提下起到軟化鋼板的作用；

對預(yù)熱完成的鋼板按照之前劃的等分線一次進(jìn)行裁壓，當(dāng)一邊已壓成半圓形狀后壓制另一半直到圓管直徑方向展開的長度均壓成圓弧狀態(tài)為止，將之前兩端預(yù)留的預(yù)留邊切除，對圓管縱縫焊接坡口進(jìn)行加工完成，完成圓管的預(yù)壓制成型；

對預(yù)合攏完成的圓管在一定溫度下進(jìn)行整體加熱處理；在合攏口的兩端采用滾輪均勻的對合攏口的兩端進(jìn)行擠壓，使合攏口兩端完全合攏，將合攏到一起的縱縫進(jìn)行點(diǎn)焊固定；

對圓管縱縫及周邊地方以一定溫度進(jìn)行加熱，對焊接完成的圓管焊縫處進(jìn)行熱處理，消除焊接及圓管合攏口兩端擠壓產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力；

對熱處理完成后的圓管焊按規(guī)范要求進(jìn)行無損檢測。

特別的，所述預(yù)留邊的長度為100～150mm。

特別的，所述鋼板進(jìn)行預(yù)熱處理的溫度在200～250℃范圍內(nèi)。

特別的，所述預(yù)合攏完成的圓管整體加熱處理的溫度為250℃左右。

特別的，所述圓管縱縫的加熱溫度為120℃左右。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明可保證圓管的性能指標(biāo)，圓管的直線度與橢圓度，并減少焊接量，保證成品圓管的尺寸精度。

具體實施方式

以下對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

實施例：

根據(jù)圓管直徑展開計算原材料鋼板的尺寸，確定好下料的理論計算尺寸后在兩端一段加100～150mm的預(yù)留邊，用于解決鋼板裁壓時邊緣無法壓制成弧的問題，對下料完成的鋼板沿直徑展開方向進(jìn)行N等份，劃分按照計算壓力等數(shù)據(jù)得到進(jìn)行劃分，將長度放線的劃分點(diǎn)連成直線，作為裁壓時的基準(zhǔn)線；

由于壓制圓管的材料機(jī)械性能比較強(qiáng)，且厚度比較大，采用常溫進(jìn)行壓制可能會產(chǎn)生裂紋等缺陷，在壓制前對鋼板進(jìn)行預(yù)熱處理，預(yù)熱溫度控制在200～250℃范圍內(nèi)，在不破壞鋼板原有機(jī)械性能的前提下起到軟化鋼板的作用；

對預(yù)熱完成的鋼板按照之前劃的等分線一次進(jìn)行裁壓，裁壓的壓力按照計算所得，當(dāng)一邊已壓成半圓形狀后壓制另一半直到圓管直徑方向展開的長度均壓成圓弧狀態(tài)為止，將之前兩端預(yù)留的100～150mm的預(yù)留邊進(jìn)行切除，對圓管縱縫焊接坡口進(jìn)行加工完成，完成圓管的預(yù)壓制成型；

由于圓管壓制采用裁壓方式，圓管直徑較小，裁壓裝置無法在圓管內(nèi)部完成，在圓管預(yù)壓成型后在圓管的縱向合攏口處會存在一個寬度一致的間隙，通過對預(yù)合攏完成的圓管進(jìn)行整體加熱處理將溫度加熱到250℃左右在合攏口的兩端均勻的采用滾輪對合攏口的兩端進(jìn)行擠壓，使合攏口兩端完全合攏，在這一合攏過程中除了對使圓管的縱縫進(jìn)行合攏外還能調(diào)整合攏完成圓管的橢圓度進(jìn)行調(diào)整，保證圓管壓制成型的尺寸精度，將合攏到一起的縱縫進(jìn)行點(diǎn)焊固定；

由于圓管的壁厚比較大，圓管的縱縫焊接量非常大，為避免圓管縱縫焊接時圓管產(chǎn)生變形，除對圓管進(jìn)行固定外需要對圓管縱縫及周邊地方進(jìn)行加熱，加熱溫度控制120℃左右，對焊接完成的圓管焊縫處進(jìn)行熱處理，消除焊接及圓管合攏口兩端擠壓產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，保證圓管成型后整體尺寸，保證圓管的成品質(zhì)量；

對熱處理完成后的圓管焊按規(guī)范要求進(jìn)行無損檢測。

以上通過實施例對本發(fā)明的進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡利用本發(fā)明所述的技術(shù)方案，或本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案的啟發(fā)下，設(shè)計出類似的技術(shù)方案而達(dá)到上述技術(shù)效果的，或者對申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋保護(hù)范圍之內(nèi)。