紫铜、黄铜管道安装质量管理
依据标准:
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50242-2002
本工艺标准适用于工作压力为4MPa以下、温度为250~196℃的紫铜管道和工作压力为22MPa以下、温度为120~158℃的黄铜管道的安装工程。
2.1常用材料:
2.1.1管材:常用的有紫铜管(工业纯铜)及黄铜管(铜锌合金)按制造方法的不同分为控制管、轧制管和挤制管,一般中、低压管道采用拉制管。紫铜管常用材料的牌号为:T2、T3、T4、TUP(脱氧铜);分为软质和硬质两种。黄铜管常用的材料牌号为:H62、H68、H85、HP659-1,分为软质、半硬质和硬质三种。
2.1.2铜合金。为了改善黄铜的性能,在合金中添加锡、锰、铅、锌、磷等元素就成为特殊黄铜。添加元素的作用简述如下:
2.1.2.1加锡能提高黄铜的强度,并能显著提高其对海水的耐蚀性能,故锡黄铜又称“海军黄铜”;
2.1.2.3加铅改善了切削加工性能和耐腐蚀能,但塑性稍有降低;
2.1.2.5加磷能提高合金的韧性、硬度、耐磨性和流动性。
2.1.3铜管的应用。紫铜管与黄铜管大多数用的制造换热设备上;也常用在深冷装置和化工管道上,仪表的测压管线或传送有压液体管线方面也常采用。当温度大于250℃时,不宜在压力下使用。
挤制铝青铜管用QAI10-3-1,5及QAI10-4-4牌号的青铜制成,用于机械和航空工业,制造耐磨、耐腐蚀和高强度的管件。
锡青铜管系由QSn4-0.3等牌号锡青铜制成,适用于制造压力表的弹簧管及耐磨管件。
2.1.4铜管的质量:供安装用的铜管及铜合金管,表面与内壁均应光洁,无疵孔、裂缝、结疤、尾裂或气孔。黄铜管不得有绿锈和严重脱锌。
铜及铜合金狞道的外表面缺陷允许度规定如下:
纵向划痕深度如表1-57所示;偏横向的凹入深度或凸出高度不大于0.35mm;瘢疤碰伤、起泡及凹坑,其深度不超过0.03mm,其面积不超过管子表面积的30%。用作导管时其面积则不超过管子表面积的0.5%。
铜及铜合金管纵向划痕深度规定表1-57
壁厚(mm) | 纵向划痕深度不大于(mm) | 壁厚(mm) | 纵向划痕深度不大于(mm) |
≤2 | 0.04 | >2 | 0.05 |
注:用于作导管的铜及铜合金管道,不论壁厚大小,纵向划痕深度不应大于0.03mm。
铜管的椭圆度和壁厚的不均匀度,不应超过外圆和壁厚的允许偏差。
铜管的其它技术要求应符合下列标准:
1.《控制铜管》(GB1527—79);
2.《挤制铜管》(GB1528—79);
3.《拉制铜管》(GB1529—79);
4.《挤制铜管》(GB1530—79)。
2.1.5铜及铜合金管件。铜及铜合金管件尚无国家通用的标准管件、弯头、三通、异径管等均用管材加工制作。
2.1.6常用铜及铜合金焊条。常用铜及铜合金焊条的牌号及用途表1-58。铜及铜合金焊条的药皮均为低氢型;焊接电源均为直流。
铜及铜合金焊条的牌号及用途 表1-58
焊条牌号 | 相当国际型号 | 焊芯材质 | 焊缝金属 | 主要用途 | ||
主要成分(%) | 抗拉强度(%) | 延伸率(%) | ||||
T107 | TCu | 纯铜 | 铜>99 | ≥1770 | 冷变角 ≥120° | 焊接铜零件,也可用于堆焊耐海水腐蚀的碳钢零件 |
T227 | TcuSnB | 锡磷青铜 | 锡≈8,磷≤0.3铜余量 | ≥2750 | ≥20 | 焊接锡磷青铜、铜、黄铜、铸铁及钢零件;广泛应用于堆焊锡磷铜轴衬、船舶推进器片等 |
T237 | TcuAl | 铝猛青铜 | 铝≈3,锰≤2,铜余量 | ≥3920 | ≥15 | 焊接铝青铜及其它铜合金,铜合金与钢的焊接,补焊铸铁件等 |
2.1.7铜及铜合金焊丝。用于氧-乙炔焊、氩弧焊、碳弧焊铜及铜合金,其中黄铜焊丝也广泛用于钎焊碳钢、铸铁及硬质合金刀具等。施焊时,应配用铜气焊溶剂。
铜及铜合金焊丝主要成份、性能及用途见表1-59。
铜及铜合金焊丝主要成份、性能及用途表1-59
焊丝牌号 | 相当部标型号 | 焊丝名称 | 焊丝主要成份(%) | 焊接接头抗拉强度 | 焊丝熔点 (℃) | |
母材 | (MPa) | |||||
HS201 | Scu-2 | 特制紫铜焊丝 | 锡1.1,硅0.4 锰0.4,铜余量 | 紫铜 | ≥1960 | 1050 |
HS202 | Scu-1 | 低磷铜焊丝 | 磷03,铜余量 | 紫铜 | 1470~1770 | 1060 |
HS221 | ScuZn-3 | 锡黄铜焊丝 | 铜60,锡1 硅0.3,锌余量 | H62 | ≥3330 | 0 |
HS222 | ScuZn-4 | 铁黄铜焊丝 | 铜58,锡0.9,硅 0.1,铁0.8,锌余量 | H62 | ≥3330 | 860 |
HS224 | ScuZn-5 | 硅黄铜焊丝 | 铜62,硅0.5, 锌余量 | H62 | ≥3330 | 905 |
焊丝牌号 | 性能及用途 |
HS201 | 焊接工艺性能优良,焊缝成型良好,机械性能较高,抗裂性能好,适用于亚弧焊、氧-乙炔气焊紫铜(纯铜) |
HS202 | 流动性较一般紫铜好,适用于氧乙炔气焊、亚弧焊紫铜 |
HS221 | 流动性能和机械性能均较好,适用于氧-乙炔气焊黄铜和钎焊铜、铜镍合金、灰铸铁和钢,也用于镶嵌硬质合金刀具 |
HS222 | 焊时烟雾较小,其它性能、用途与“HS221”同 |
HS224 | 能有效地消除气孔,机械性能良好,用途与“HS221”同 |
注:焊丝尺寸(mm):圈状一直径1.2;条状一直径3、4、5、6;长度1000。
2.1.8气焊用溶剂:
2.1.8.1熔剂的作用:
a和金属中的氧、硫化合,使金属还原;
b补充有利元素,起到合金作用;
c形成熔渣后覆盖在金属熔池表面上,防止金属继续氧化;
d起保护作用,使焊缝缓慢冷却,改善接头结晶组织。
2.1.8.2铜及铜合金的适用熔剂:
aCJ301铜气焊熔剂。性能:熔点约650℃,呈酸性反应,能有效地熔融氧化铜和氧化亚铜;焊接时生成液态熔渣覆盖于焊缝表面,防止金属氧化。用途:气焊铜及铜合金件的助熔剂。
b熔剂成份见表1-60。
c自制氧焊熔剂见表1-61。
2.1.9阀门:铜合金闸阀、截止阀及止回阀的结构长度见GB12221—86。
铜及铜合金管道所用的阀门、法兰及垫片,应根据所输送介质的性质、温度、压力来选用。
常用铜焊及铜合金焊熔剂表 表1-60
硼酸H3BO3 | 硼砂Na2B4O7 | 磷酸氢钠Na2HPO4 | 碳酸钾K2CO3 | 氯化钠NaCl |
100 | — | — | — | — |
— | 100 | — | — | — |
50 | 50 | — | — | — |
25 | 75 | — | — | — |
35 | 50 | 15 | — | — |
— | 56 | — | 22 | 22 |
自制氧焊熔剂成份表 表1-61
熔剂代号 | 熔剂成份(%) | 应用范围 |
102 |
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