船舶用精密鋼管管件加工工藝規(guī)范

船舶用精密鋼管管件加工工藝規(guī)范

1 總則 1.1 目的與適用范圍

本規(guī)范旨在統(tǒng)一船舶用精密鋼管管件（以下簡稱“管件”）的加工工藝要求，明確各工序技術標準、質(zhì)量控制要點及安全操作準則，確保加工成品的尺寸精度、力學性能、密封性能及耐腐蝕性等符合船舶航行安全、船級社規(guī)范及設計文件要求。

本規(guī)范適用于各類船舶管系中，外徑≤500mm的無縫鋼管、焊接鋼管、不銹鋼管，外徑≤250mm的銅管及銅合金管（含銅鎳管），以及6英寸以下水煤氣管等精密管件的切割、彎曲、裝配、焊接、表面處理、檢驗等全流程加工工作。特殊工況（如超高壓、超高溫、強腐蝕介質(zhì)）管件的加工，除符合本規(guī)范外，還需遵循專項設計文件及相關船級社特殊要求。

1.2 引用標準

本規(guī)范編制主要引用以下標準及文件，若引用標準更新，應采用最新版本：

• CB/T 3790-1997《船舶管子加工技術條件》

• CB*/Z343-84《熱浸鋅通用工藝》

• 船舶管系焊接通用工藝（YF-XXX-2004）

• 各船級社（如CCS、ABS、DNV等）船舶管材及管件驗收規(guī)范

• 國家及行業(yè)相關管材機械性能、化學成分標準

為保障工藝規(guī)范有效執(zhí)行，明確各相關方職責：

• 設計部門：提供完整的管件零件圖、修改單、壓力試驗參數(shù)表及材料規(guī)格標準，確保圖紙信息準確完整。

• 采購與倉儲部門：負責管材、法蘭、彎頭、螺紋接頭等原材料及附件的采購，核對材質(zhì)證明、船級社證書等文件；按規(guī)格、類別分區(qū)堆放，標識清晰，做好收發(fā)臺賬及庫存統(tǒng)計，確保材料可追溯。

• 加工部門：嚴格按照本規(guī)范及圖紙要求組織加工，落實工序自檢、互檢，做好過程記錄；定期維護加工設備，確保設備處于良好運行狀態(tài)。

• 檢驗部門：負責原材料入庫檢驗、加工過程巡檢及成品最終檢驗，對不合格品進行標識、隔離及處置，保存完整檢驗記錄。

• 外協(xié)管理部門：負責外委加工（如熱浸鋅、酸洗、涂油等）供方的選擇與質(zhì)量控制，跟蹤外協(xié)過程質(zhì)量。

管材及附件的機械性能、化學成分必須符合國家標準、行業(yè)標準及船舶設計規(guī)范要求，出口船舶用管材還需滿足對應船級社的準入要求。

Ⅰ級、Ⅱ級管（分級標準見下表1）必須具備船舶檢驗部門的合格證書及制造廠的爐罐號，使用過程中需完成爐批號鋼碼標識移植工作；所有材料入庫時需經(jīng)計量人員核實數(shù)量、檢驗人員驗收質(zhì)量，不合格品嚴禁入庫及使用。

2.2 管系分級標準

根據(jù)設計壓力及設計溫度，管系分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三級，分級標準如下表所示，分級結果直接影響加工工藝參數(shù)及檢驗要求：

管系等級

介質(zhì)類型

設計壓力（MPa）

設計溫度（℃）

Ⅰ級

蒸汽

≥1.6

≥300

燃油

≥1.6

≥150

其他介質(zhì)（空氣、水等）

≥4.0

≥300

Ⅱ級

蒸汽

≤1.6

≤300

燃油

≤1.6

≤150

其他介質(zhì)

≤4.0

≤300

Ⅲ級

蒸汽

≤0.7

≤170

燃油

≤0.7

≤60

其他介質(zhì)

≤1.6

≤200

注：1. Ⅰ級管判定：設計壓力或設計溫度任一參數(shù)符合表中規(guī)定即為Ⅰ級；2. Ⅱ級管判定：設計壓力和設計溫度均達到表中規(guī)定即為Ⅱ級；3. 除Ⅰ、Ⅱ級外，其余均為Ⅲ級管。

2.3 材料外觀與清理

原材料使用前必須進行外觀檢查，要求如下：

• 無縫鋼管、合金鋼管：內(nèi)外表面無裂縫、折疊、分層、結瘡、軋折、發(fā)紋等缺陷；缺陷清除后，壁厚減薄量不得超過材料標準允許的負偏差。

• 焊接鋼管：內(nèi)外表面無焊接引起的裂縫、咬口、飛濺、凹陷等缺陷，焊縫需平整光滑。

• 有色金屬管（銅、銅合金等）：表面光滑清潔，無針孔、裂縫、氣泡、分層、銹蝕等缺陷。

碳素鋼管、不銹鋼管訂貨時，應向制造廠提出退火處理要求；有色金屬管使用前需清除內(nèi)外表面粘附的硬質(zhì)雜物（鐵屑、砂土等），避免加工時拉傷表面。

2.4 附件要求

法蘭、套管、螺紋接頭、異徑接頭、定型彎頭等附件，必須具備材質(zhì)報告及合格證件，材質(zhì)應與管路材料匹配；嚴重腐蝕區(qū)域可采用雙套管連接方式，套管材料需與管路材料一致。法蘭端面無影響密封的缺陷或殘渣，螺紋密封面精度及光潔度符合設計要求。

3 核心加工工序工藝要求 3.1 切割與開孔 3.1.1 切割前準備

切割前需核對管材的材質(zhì)、規(guī)格、等級是否符合圖紙要求，確認管材表面質(zhì)量合格；根據(jù)零件圖或下料清單計算下料長度，優(yōu)先采用無余量下料，長度誤差控制在±3mm；彎管加工需預留裝夾余量，待彎制后切除多余部分。

3.1.2 切割方法選擇

根據(jù)管材外徑、材質(zhì)選擇合適的切割方法，嚴禁違規(guī)使用火工切割，具體要求如下：

• 有色金屬管、水煤氣管及外徑≤32mm的鋼管：采用機械切割（如鋸床、砂輪機），外徑≤60mm的鋼管可采用砂輪機切割，不得使用火工切割。

• 外徑32mm＜鋼管≤168mm：可采用機械切割或氣焰切割（需符合材質(zhì)要求）。

• 外徑＞168mm的鋼管：采用氣焰切割機切割。

• 合金鋼管：切割方法根據(jù)材料成分確定，避免切割過程中產(chǎn)生材質(zhì)損傷。

• 管子開孔：優(yōu)先采用馬鞍切割機開孔，不允許用氣焰割刀手工切割，確保開孔形狀規(guī)整。

切割后需對切口進行修整，要求如下：

• 切口光順，氧氣渣、毛刺全部清除干凈，自由邊需打磨圓滑。

• 管端面與管子外表面垂直度符合要求：公稱通徑DN≤100mm時，垂直度公差≤1mm；100＜DN≤200mm時，公差≤2mm；200＜DN≤300mm時，公差≤3mm。

• 切割后及時在管段上用廣告漆標注管子代號、船名、區(qū)域、分段及長度，避免混裝。

  
  

彎制前需熟悉圖紙，核對管材材質(zhì)、規(guī)格、長度及標識，檢查彎管設備（彎模、滑塊、滑輪槽道、芯棒等）是否完好，彎模與芯棒頭部需光潔順直，避免拉傷管材表面。

彎制銅管、鋁管時，需在管子內(nèi)外表面及設備接觸部位涂抹少量潤滑油；不允許用尖硬物在管材表面刻線，僅可用鉛筆或粉筆做標記。

3.2.2 彎曲工藝選擇

管子彎曲優(yōu)先采用冷彎工藝；工廠缺少冷彎設備時，允許采用熱彎，但水煤氣管不宜熱彎，20號鋼管不宜采用中頻彎曲。具體要求如下：

• 不銹鋼管、合金鋼管：宜采用冷彎；必須熱彎時，不銹鋼管加熱需避免滲碳，淬硬傾向較大的合金鋼管熱彎后不得澆水冷卻。

• 紫銅管：冷彎前需進行局部退火處理；冷彎后應進行退火處理，退火溫度500～700℃。

• 有縫鋼管：彎制時焊縫應置于彎曲變形最小的方位（通常為正上方），彎立體彎頭時需提前規(guī)劃焊縫位置，防止焊縫開裂。

彎曲加工的核心參數(shù)需嚴格遵循以下要求：

• 彎曲半徑：一般不小于3倍管子外徑；管路布置緊湊時，經(jīng)技術部門同意可小于3倍外徑，但不得小于2倍外徑，小半徑彎曲優(yōu)先采用定型彎頭。

• 加熱溫度（熱彎時）：不同材質(zhì)管材加熱溫度控制如下表2所示，加熱需緩慢均勻、充分熱透，避免過熱，每個彎頭加熱次數(shù)越少越好。

• 尺寸公差：彎曲后成形角和轉(zhuǎn)角公差為±0.5°；兩彎頭中心距公差±7mm；通徑≤50mm及50～100mm管子不平度公差±5mm，通徑＞100mm管子不平度公差±10mm。

管子材料

開始彎曲溫度（℃）

彎曲終了溫度（℃）

碳鋼

900～1050

700

紫銅

850～860

300

黃銅

600～700

400

雙金屬

850

580

不銹鋼

950～1100

850

3.2.4 彎后處理與質(zhì)量要求

彎制完成后，需清除表面氧化皮（熱彎管材）；合金鋼管及外徑＞120mm的碳素鋼蒸氣管彎后，應進行退火處理：碳素鋼管加熱至600～650℃，壁厚≤25mm時保溫至少1小時，隨后在平靜空氣中緩慢冷卻；合金鋼管熱處理工藝根據(jù)材質(zhì)成分確定。

彎管外觀質(zhì)量需滿足：彎曲處外壁無裂紋、結疤、分層等缺陷；橢圓度不超過7%，截面收縮率不大于10%，壁厚減薄率小于20%，折皺高度不超過管子外徑的3%。

3.3 裝配 3.3.1 裝配前準備

裝配前需核對管件、附件（法蘭、彎頭、套管等）的規(guī)格、材質(zhì)及標識，確保匹配無誤；清理管件接口及附件密封面，去除油污、鐵銹、焊渣等雜物；對需要焊接的接口，按要求加工坡口。

3.3.2 坡口加工要求

焊接坡口加工需符合以下規(guī)定：

• 無需開坡口場景：鋼管總管開孔、鋼管壁厚δ≤6mm的支管、鋼管壁厚δ≤5mm的管子對接焊處，以及鋼管與其他附件搭焊處。

• 需開坡口場景：鋼管壁厚≥6mm，且主管直徑≥2.5倍支管直徑時，支管頂端全周開坡口；主管直徑＜2.5倍支管直徑時，支管端面沿主管軸線方向左右部位局部開坡口。

• 坡口型式及尺寸：嚴格參照船舶管系焊接通用工藝（YF-XXX-2004）執(zhí)行，無設備時可采用氣焊切割或打磨成型，坡口需光滑、無毛刺。

裝配作業(yè)需在校管平臺上進行，使用角尺、量角器等工具保證裝配精度，具體要求如下：

• 法蘭裝配：法蘭套進管子的長度按規(guī)范參數(shù)執(zhí)行，法蘭與管子裝配垂直度誤差＜1mm；兩法蘭中心偏移不大于1.5mm，徑向相對兩點法蘭開口差值符合設計要求；法蘭螺栓孔位置誤差±0.5°，螺栓安裝后需拆卸方便。

• 套管裝配：對接套管套進管子長度為套管長度的1/2，穿艙套管套進長度為套管長度的2/3；套管需與管段平行，平行度誤差＜1mm。

• 支管裝配：主、支管接口需打磨達標，經(jīng)檢驗合格后再裝配；拼彎對接縫的坡口間隙控制在2～4mm，有兩個及以上拼彎對接縫的管子，先拼焊一個接口并打底、打磨檢驗合格后，再拼接其他接口。

• 點焊要求：裝配后點焊需均勻、牢固，2英寸以下管子點焊3點，2～5英寸管子點焊4點，6英寸以上管子點焊6點；點焊位置在管子與法蘭/套管外側，內(nèi)側嚴禁點焊。

• 尺寸控制：裝配后管件總長誤差＜2mm，接口同軸度符合設計要求。

  
  

焊接前用鋼絲刷等工具清理焊接區(qū)域表面（包括坡口及周邊20mm范圍內(nèi)），去除油污、鐵銹、氧化皮等雜物；合理選擇焊材，確保焊材與管材材質(zhì)匹配，調(diào)整焊接電流、電壓等參數(shù)，符合焊接工藝要求。

滑油系統(tǒng)、錨絞機液壓系統(tǒng)、高壓空氣管系統(tǒng)管子的拼接，需用馬板進行搭接，不允許在接縫口點焊，防止影響焊接質(zhì)量。

3.4.2 焊接工藝要求

焊接作業(yè)需嚴格遵循以下工藝規(guī)范，確保焊縫質(zhì)量：

• 焊接方法：管子對接采用CO?氣體保護焊實芯焊絲打底或氬弧焊打底，打底時從點焊部位起焊，焊前需磨掉焊點，確保打底焊縫無缺陷；通徑Φ22～Φ60的管子，法蘭、套管內(nèi)里焊采用實芯焊絲焊接，對接焊縫采用手工焊蓋面。

• 焊縫成形：焊縫需飽滿、均衡，對接焊縫焊腳高于母材2～3mm；法蘭焊接時，法蘭距焊縫1～2mm，不得損傷法蘭密封面。

• 內(nèi)壁要求：打底焊縫內(nèi)壁接縫無氣孔、焊瘤、咬邊等缺陷，如有缺陷需及時修補；對接縫及支管內(nèi)孔打磨后無鋸齒形、凹凸不平現(xiàn)象，無飛濺。

• 特殊要求：滑油管、液壓管、燃油管等需特涂管的焊縫，需提高光潔度，保證過濾邊圓滑，滿足后續(xù)表面處理及使用要求。

  
  

焊接結束后，及時清除藥渣、飛濺物，對焊縫進行自檢，發(fā)現(xiàn)氣孔、弧坑、焊瘤、咬邊、凹陷等缺陷時，需及時修補達標；修補后重新檢驗，合格后方可進入下道工序。

對有探傷要求的焊縫（如Ⅰ級管、高壓管），需按設計要求及船級社規(guī)范進行無損檢測（如射線檢測、超聲波檢測），檢測合格后方可放行。

3.5 表面處理 3.5.1 基本要求

表面處理旨在提高管件的耐腐蝕性、抗污性，根據(jù)管件用途及安裝環(huán)境選擇合適的處理方式，包括打磨、酸洗、熱浸鋅、涂油等，處理后表面需符合相關標準要求。

3.5.2 各處理方式工藝要求

• 打磨：管子外部打磨需清除毛刺、焊瘤、飛濺、藥渣，自由邊打磨圓滑；特涂管打磨需滿足后續(xù)涂層附著要求，表面粗糙度符合設計標準。

• 酸洗：用于去除管材表面氧化皮、鐵銹等雜質(zhì)，酸洗后需用清水沖洗干凈，及時干燥，防止二次銹蝕。

• 熱浸鋅：參照CB*/Z343-84《熱浸鋅通用工藝》執(zhí)行，鋅層需均勻、致密，無漏鍍、起皮、氣泡等缺陷，鋅層厚度符合設計要求。

• 涂油：用于保護管件內(nèi)壁或外壁，防止運輸及儲存過程中銹蝕，涂油需均勻，無油污堆積，符合環(huán)保及使用要求。

  
  

管件加工檢驗分為原材料入庫檢驗、過程檢驗（下料、彎曲、裝配、焊接等工序）及成品最終檢驗，檢驗流程需閉環(huán)，所有檢驗記錄完整保存，可追溯。檢驗工具包括游標卡尺、千分尺、角度尺、水平儀、壓力表、試壓泵、無損檢測設備等，需定期校準，確保測量精度。

4.2 各環(huán)節(jié)檢驗要求 4.2.1 原材料入庫檢驗

核對原材料材質(zhì)證明書、船級社證書、爐罐號等文件，確認文件齊全、信息一致；檢查材料外觀質(zhì)量，無裂紋、折疊、分層等缺陷；對有疑問的材料，需抽樣送檢，合格后方可入庫。

4.2.2 過程檢驗

• 切割檢驗：檢查切口垂直度、光潔度，尺寸誤差是否符合要求，標識是否清晰。

• 彎曲檢驗：檢查彎管外觀質(zhì)量（無裂紋、褶皺等），測量彎曲半徑、成形角、尺寸公差、橢圓度、壁厚減薄率等參數(shù)，符合本規(guī)范3.2.4條要求。

• 裝配檢驗：檢查裝配精度（法蘭垂直度、中心偏移，套管平行度等），點焊質(zhì)量及位置，接口清理情況。

• 焊接檢驗：檢查焊縫外觀質(zhì)量，必要時進行無損檢測，確保焊縫無裂紋、氣孔、夾渣等缺陷，焊縫尺寸符合要求。

成品管件需進行全面檢驗，包括外觀、尺寸、強度試驗、管內(nèi)清潔度等，具體要求如下：

• 外觀檢驗：管件表面無裂紋、縮孔、夾渣、折疊、重皮等缺陷，銹蝕或凹陷不得超過壁厚負偏差；標識清晰完整，包括船名、區(qū)域、分段、管子代號等信息。

• 尺寸檢驗：核對管件總長、彎曲尺寸、接口位置等，符合圖紙要求；法蘭連接中心偏移、開口差，管端垂直度等參數(shù)達標。

• 強度試驗：根據(jù)設計要求進行液壓試驗或氣壓試驗，液壓試驗壓力一般為設計壓力的1.5倍，氣壓試驗壓力一般為設計壓力的1.1倍；試驗時緩慢升壓至規(guī)定壓力，保壓時間不少于30分鐘，檢查無泄漏、變形等異常現(xiàn)象，做好試驗原始記錄。

• 管內(nèi)清潔度：用壓縮空氣將管內(nèi)污垢吹凈，管內(nèi)無雜物、油污、水分等；未當天裝妥或端口朝上的管件，需及時封口，防止雜物進入。

對檢驗中發(fā)現(xiàn)的不合格品，需立即進行標識、隔離，嚴禁流入下道工序或出廠；分析不合格原因，采取糾正措施（如返工、返修），對返工/返修后的產(chǎn)品重新檢驗，合格后方可放行；無法返工/返修的不合格品，按《不合格品控制程序》進行處置（如報廢），并記錄處置過程。

5 標識、堆放與吊運 5.1 標識管理

管件加工各環(huán)節(jié)需做好標識，確保可追溯：下料后在管段標注管子代號、船名、區(qū)域、分段及長度；校管結束后，在法蘭、套管上打鋼印標識；成品管件需按船名、區(qū)域、分段、類型（直管、彎管、拼管等）進行標識，標識清晰、牢固，不易脫落。

5.2 堆放要求

原材料及成品管件按規(guī)格、類別、船名、區(qū)域、分段分區(qū)堆放，堆放場地平整、干燥，防止受潮銹蝕；管件堆放時避免擠壓、碰撞，防止變形或表面損傷；半成品管件按加工工序有序堆放，做好防護措施，避免雜物進入管內(nèi)。

5.3 吊運要求

吊運管件時，需選用合適的吊具（如吊帶、專用吊具），避免使用鋼絲繩直接捆綁管件，防止劃傷表面；吊運過程平穩(wěn)，避免碰撞、墜落等損壞管件；按區(qū)域、分段吊運，做好交接記錄，確保管件準確送達安裝現(xiàn)場。

6 安全與環(huán)保要求 6.1 安全操作準則

• 加工設備操作人員需經(jīng)培訓合格后方可上崗，熟悉設備結構、性能及操作程序，嚴格按操作規(guī)程作業(yè)，定期檢查設備安全防護裝置，確保完好有效。

• 切割、焊接作業(yè)時，需佩戴防護眼鏡、防護手套、面罩等勞動防護用品，作業(yè)區(qū)域設置防火警示標志，配備滅火器材，防止火災及燙傷事故。

• 熱彎作業(yè)時，嚴格控制加熱溫度，避免高溫燙傷；吊運重物時，專人指揮，嚴禁超載吊運，作業(yè)區(qū)域禁止無關人員停留。

• 酸洗、熱浸鋅等外協(xié)加工環(huán)節(jié)，需遵守外協(xié)供方安全規(guī)定，做好防護措施，防止化學灼傷。

  
  

加工過程中產(chǎn)生的廢管、焊渣、鐵屑等廢棄物，需分類收集、集中處置，回收可利用資源，嚴禁隨意丟棄；焊接廢氣、酸洗廢水等污染物排放，需符合國家及地方環(huán)保標準，經(jīng)處理達標后排放；涂油、鍍鋅等作業(yè)產(chǎn)生的有害物質(zhì)，需采取防護措施，避免污染環(huán)境及危害人體健康。

7 附則

本規(guī)范由公司技術部門負責解釋，未盡事宜可參照相關國家標準、行業(yè)標準及船級社規(guī)范執(zhí)行。