风管与部件加工制作与连接(系列帖之二)

风管与部件加工制作与连接（系列帖之二）1. 加工阶段简介1)准备阶段:准备工作主要包括绘制加工草图、选料、配备好加工机具和人员、安排好运输工具、加工场地、板材的整平、除锈、划线等工作2)加工制作阶段:包括板材的剪切、折方或卷圆、连接等工序。

金属风管详细加工的工艺流程如下图所示：3)装配阶段这个阶段是风管加工制作过程的收尾阶段，是对加工制作好的产品进行质量检查、刷油防腐、管段编号和运输等;(注：无设计要求时，镀锌风管成品不喷漆)4)完成阶段这个阶段是风管加工制作过程的收尾阶段，是对加工制作好的产品进行质量检查、刷油防腐、管段编号和运输等2. 加工阶段的具体过程1)划线：所谓划线，就是利用几何作图的基本方法，划出各种线段和几何图形的过程。

在风管和配件的加工制作时，按照风管和配件的空间立体的外形尺寸，把它的表面展成平面，在平板上根据它的实际尺寸划成平面图，这个过程称为风管的展开划线。

2) 剪切：板材的剪切就是将板材按照划线的形状进行裁剪下料的过程3)连接：根据连接的口的不同，可将连接分为拼接、闭合接和延长接三种;拼接是把两张板材的板边相连，以增大板材的面积，适应风管及配件的加工要求。

闭合接是把板材同合成风管和配件时，其板边相连的纵向对口缝的连接。

延长接是把短管连成长管或将配件的各分段节拼装成成品或半成品的连接;在通风空调工程中，用金属薄板加工制作风管和配件时，其加工连接的方法有咬口连接、铆接和焊接三种。

咬口连接是最常见的连接方式。

a)适用条件：咬口连接适用于板厚δ≤1.2mm的普通薄钢板和镀锌薄钢板，板厚δ≤1.0mm的不锈钢板和板厚δ≤1.5mm的铝板。

b)咬口的种类及其适用场合：根据咬口断面结构的不同，常见的咬口形式可分为单平咬口、单立咬口、转角咬口、联合角咬口和按扣式咬口，如图 6.5 所示a)b)c) d)e)图6.5 咬口的种类(注B：咬口宽度)a)单平咬口b)单立咬口c)联合角咬口d)按扣式咬口e)转角咬口c)咬口宽度的确定：风管和配件的咬口宽度B(如图6.5所示)，与所选板材的厚度和加工咬口的机械性能有关，一般应符合表6.14 的要求。

d)咬口留量的确定：咬口留量的大小与咬口的宽B、重叠层数和加工方法以及使用的加工机械等有关。

一般对于单平咬口、单立咬口和转角咬口，其总的咬口量等于三倍的咬口宽度，在其中一块板材上的咬口留量等于一倍的咬口宽度，而在另一块板材上是两倍的咬口宽度。

联合角咬口和按扣式咬口的总咬口留量等于四倍的咬口宽度，在其中一块板材上的咬口留量为一倍的咬口的宽度，而在另一块板材上为三倍的咬口宽度。

例如，选用0.5m厚的钢板加工制作风管，若采用单平咬口连接时，选用的咬口宽度为7mm，则咬口留量为7mm×3=21mm，在其中的一块板上为7mm，在另一块板上为7mm×2= 14mm。

若采用联合角咬口连接时，则咬口宽度选定为6mm，咬口留量为6mm×4=24mm，在其中的一块板上为6mm，而在另一块板上为6mm×3=18mm。

表6.14 咬口宽度表e)咬口的加工过程：板材咬口的加工过程，主要是折边(打咬口)和咬合压实咬口的加工可分为手工加工和机械加工两种。

ⅰ)手工咬口：手工咬口就是利用简单的加工工具，靠手工操作的方法进行风管和配件加工的过程。

手工咬口使用的工具有硬质木锤、木方尺、钢制小方锤和各种型钢等;单平咬口的加工过程如图6.6所示。

联合角咬口的加工过程如图6.7所示。

图6.6 单平咬口的加工过程图6.7 联合角咬口的加工过程ⅱ)机械咬口：机械咬口常用的加工机械有多种型号，性能各不相同，常用的咬口机械主要有直线多轮咬口机、圆形弯头联合咬口机、矩形弯头咬口、按扣式咬口机和咬口压实机等。

利用咬口机、压实机等机械加工的咬口，成型手整光滑，生产效率高，操作简便，无噪声，大大改善了劳动条件。

目前生产的咬口机体积小，搬动方便，既适用于集中预制加工，也适合于施工现场使用。

②焊接连接：风管及其配件在利用板材进行加工制作时，除采用咬口连接之外，对于通风或空调管道密封要求较高或板材较厚不宜采用咬口连接时，还广泛地采用焊接连接。

a)适用条件：在风管及配件加工所选板材厚度较厚时，若仍采用咬口连接，则会因机械强度较高而难于加工，且咬口质量也较差，这时应采用焊接。

一般情况下，焊接连接适用于板厚δ>1.2mm的薄钢板，板厚δ>1.0mm的不诱钢板和板厚d>1.5mm的铝板。

b)焊接方法及其选择：可根据工程需要、工程量大小、选用材料的类型及厚度以及装备条件等，选用适当的焊接方法。

常用的焊接方法有气焊(氧乙炔焊)、电焊、锡焊、氢弧焊等.电焊一般用于厚度大于l.2mm的普通薄钢板的焊接，或用于钢板风管与法兰之间的连接：电焊的预热时间短、穿透力强、焊接速度快，焊接变形比气焊小，但较薄的钢板容易焊透.为了保持风管表面的平整，特别是矩形风管，尽量采用电焊焊接：焊接时.焊缝两边的铁锈、污物等应用钢丝刷清除干净，在对接焊时，因为风管板材薮薄.不必做坡口，但应在焊缝处留出0.5～lmm的对口间隙;搭接焊时应留出10mm左右的搭接量。

焊接前，将两个板边全长平直对齐，先把两端和中间每隔l50～200mm点焊好，用小锤进一步把焊缝不平处打平，然后再进行连续焊接。

气焊用于板材厚度为0.8～3mm钢板的焊接，特别是厚度在0.8～1.2mm之间的钢板，在用于制作腿管或配件时，可采用气焊焊接。

由于气焊的预热时间长，加热面积大，焊接后板材的变形大，将会影响风管表面的平整，因此一般只在板材较薄，电焊容易烧穿，而严密性要求较高时采用。

气焊也可用于板材厚度大于1.5mm的铝板连接，但不得用于不锈钢板的连接，因为气焊时，在金属内发生增碳作用或氧化作用，使接缝处金属的耐腐蚀性能降低，而且不绣钢的导热系数小，线膨胀系数较大.在气焊时加热范围大，易使板材发生挠曲。

锡焊是利用熔化的焊锡，使金属连接的方法。

锡焊仅用于镀锌薄钢板咬口连接的配合使用。

由于它的焊缝强度低，耐温低，所以在通风与空调工程中很少单独使用。

在用镀锌钢板加工制怍风管时，尽量采用咬口或铆接连接，只有在对严密性要求较高或咬口补满时才采用锡焊。

一般是把锡焊作为咬口连接的密封用。

锡焊用的烙铁或电烙铁、锡焊膏、盐酸或氯化钠等用具和涂料必须齐备，锡焊必须严格进行接缝处的除锈.方可焊接牢固。

焊接时，应先把焊缝附近的铁锈、污物等清除干净.当烙铁加热后，再用烙铁熔化焊锡即可进行焊接。

焊接前，应在薄钢板施焊处涂上氯化锌溶液，如为镀锌钢板则涂上50%的盐酸溶液，然后即可进行锡焊。

焊接后，应用热水把焊缝处的锡焊药水冲洗干净，以免焊药继续腐蚀钢板。

氩弧焊是利用氩气作保护气体的气电焊。

由于有氩气保护了被焊接的金属板材，所以熔焊接头有很高的强度和耐腐蚀性能，且由于加热量集中，热影响区域小，板材焊接后不易发生变形，因此该焊接方法更适合用于不锈钢板及铝板的焊接。

铝板焊接时，焊接口必须脱脂及清除氧化膜，可以使用不锈钢丝刷进行除锈，然后用航空汽油、工业酒精、四氯化碳及木精等清洗剂进行脱脂处理。

焊口清除干净后应尽快进行焊接，否则，焊口又会重新受污而影响质量。

c)焊缝形式及其选择：风管焊接时应根据风管和配件的结构形式和焊接方法的不同来选择焊缝形式。

常用的焊缝形式有对接缝、角缝、搭接缝、搭接角缝、扳边缝和扳边角缝，如图6.8所示③铆接连接：铆接是将两块要连接的板材扳边搭接，用铆钉穿连并铆合在一起的连方法.如图6.9所示。

在设计要求采用铆接或镀锌钢板厚度超过咬口机械的加工性能时，还需使用铆接除用于板材之间的连接外，还常用于风管、部件或配件与法兰之间的连接。

当管壁厚度δ≤l.5mm 时，常采用翻边铆接，为避免管外侧受力后产生脱落，铆接部位应在法兰的外侧：铆接前，应根据板材的厚度来选择铆钉的直径、铆钉的长度以及铆钉之间的间距等。

铆钉的直径应为板厚的2倍，但不得小于3mm。

为了能打成压帽以压紧板材，铆钉长度L=2δ十(1.5～2.0)d，其中d为铆钉的直径，δ为连接钢板的厚度。

铆钉与铆钉之间的中心距一般为40～l00mm，严密性要求较高时，其间距还应小一些：铆钉孔中心到板边的距离应保持(3～4)d。

图6.8 焊缝的形式a)对接焊缝b)搭接焊缝c)扳边焊缝d)角焊缝e)搭接角缝f)扳边角焊缝图6.9 铆接机械铆接是通风与空调工程中常用的铆接方法之一，其中手提式电动液压铆接钳是一种效果良好的铆接机械。

图6.10手提式电动液压铆钉钳1、磁性铆钉座2、弓钳3、铆克及冲头4、油缸5、按钮开关6、油管7、电线8、角钢法兰9、风管3. 金属风管的加工与加固1)风管的加工①圆形风管的加工：圆形风管的加工，通常采用手工或机械进行。

手工加工前应将剪切好的板材先做好咬口.然后将板材贴在工作台上的圆管垫铁上压圆，再用拍板修整，使咬口能互相扣合，再把咬口打紧打实，最后用木方尺整圆，找圆时木方尺用力应均匀.不宜过大，以免出现明显的痕迹，直到风管的圆弧均匀为止。

机械加工是用卷园机进行滚压.该机适用于厚度为2mm以内，板宽为2000mm以内的板材卷圆。

卷圆机由电动机通过带轮和蜗轮减速，经齿轮带动两个下辊旋转，当板材送人辊轮间时.上辊因与板材之间的摩擦力而转动，从而将板材压成圆形。

操作时，应先把咬口附近的板边，在钢管上用手工拍圆，再把板材送人上下辊之问，复子带动扳材转动，板材即被压成圆形。

上下辊的间距可以随时进行调节：扳材经卷嚣机卷圜后，再由咬口机压实，就成为圆形风管。

②矩形风管的加工：在矩形风管的加工制作中，当风管的周长小于板宽时，即用整张钢板宽度折边成型，可设一个角咬口，如图6.11a所示;当板宽小于周长，大于周长的一半时，可设两个角咬口，如图6.11b、C所示;当周长很大时，可在风管的四个边角分别设四个角咬口，如图6.11d所示。

③风管加工制作的要求：制作风管时，划线、下料要正确，板面应保持平整，咬口缝应紧密，防止风管与法兰尺寸不匹配，而使风管起皱或扭曲翘角。

咬口缝宽度应均匀，纵向接缝应错开一定距离，以不降低风管质量为准。

焊接风管的焊缝应平整，不应有气孔、砂眼、凸瘤、夹渣及裂纹等缺陷，焊接后的变形应进行校正。

圆形和矩形直风管的管段长度，应根据实际需要和板材的规格而定，一般管段长度为1.8～4.0m。

风管的加工长度应比实测时的计算长度放长30～50mm。

当风管的外直径或外边长小于或等于300mm时，其允许偏差为一2～0mm;当外直径或外边长大于300mm时，其允许偏差为一3～0mm;管口平面度的允许偏差为2mm;矩形风管两条对角线长度之差不应大于3mm;圆形法兰任意正交两直径之差不应大于2mm。

图6.l1矩形风臂咬口设置示意图a)一个角咬口b、c、)两个角咬口d)四个角咬口④方法兰的制作：a)风管法兰制作材料，和螺栓要按表6.10选用。