异径管又称大小头,用于两种不同管径的连接,分为同心异径管(同心大小头)(concentric reducer)和偏心异径管(偏心大小头)(eccentric reducer)。典型异径管见图4.5.19。
1. 生产工艺:
①. 异径管的质量应符合现行国家标准GB/T 12459《钢制对焊无缝管件》及GB/T 13401《钢板制对焊管件》的规定。异径管的材质执行SY/T 5037、GB/T 9711、GB/T 8163、ASTM A106/A53 GRB,API 5L、ASTM A105、ASTM A234、DIN德国标准及客户要求标准。
②. 无缝异径管的制作:异径管(大小头)是用于管道变径处的一种管件。通常采用的成形工艺为缩径压制、扩径压制或缩径加扩径压制,对某些规格的异径管也可采用冲压成形。缩径/扩径成形异径管的缩径成形工艺是将与异径管大端直径相等的管坯放入成形模中,通过沿管坯轴向方向的压制,使金属沿模腔运动并收缩成形。根据异径管变径的大小,分为一次压制成形或多次压制成形。
图4.5.20为同心异径管的缩径成形示意图。
a. 扩径成形是采用小于异径管大端直径的管坯,用内冲模沿管坯内径扩径成形。扩径工艺主要解决变径偏大的异径管不易通过缩径成形的问题,有时根据材料和产品成形需要,将扩径与缩径的方法合并使用。在缩径或扩径变形压制过程中,根据不同材料和变径情况,确定采用冷压或热压。通常情况下,尽量采用冷压,但对多次变径而引起严重的加工硬化的情况、壁厚偏厚的情况或合金钢的材料宜采用热压。
b. 冲压成形。除使用钢管为原料生产异径管外,对部分规格的异径管还可用钢板采用冲压成形工艺进行生产。拉伸所使用的冲模形状参照异径管内表面尺寸设计,用冲模将下料后的钢板冲压拉伸成形。
2. 异径管的选用:
①. 相对于支管连接件而言,异径管的选择就没有那么复杂了。同样根据等强度的原则,异径管应采用与所连接的管子相同的管子表号。是选择同心异径管还是偏心异径管,应根据工艺流程和配管布置的要求而定。
②. 通常情况下,对于DN≥50mm的管道上的异径管,多采用对焊异径管,而对于DN≤40mm的管道,则采用承插焊异径管箍。但对于镀锌管道上的异径管则要采用螺纹连接形式。
3. 异径管件公称通径的表示方法:
对于异径弯头和异径双接口管箍,首先给出大端的公称通径,然后为小端的公称通径。
4. 异径管壁厚的表示:
①. 综合材料表(material bulk list)的时候,常发现有些设计人员对于异径管的壁厚不表示出来。比如异径管100×50,表示一下标准号GB 12459,材料20#,壁厚一般不表示。开材料的时候不表示壁厚是错误的做法,这样的材料表无法定货。
②. 但对于如何表达异径管的壁厚:
a. 如有异径管DN100和DN50,则各取各自的管道壁厚;如DN100为Sch20,50为Sch40,则可表示为100×50(Sch20×Sch40)。这样的话两段壁厚等级是不一样的。
b. 如果是取两者壁厚较厚的一种,统一取Sch40。异径管大小端壁厚是与相同表号(Sch)下管道的壁厚相对应的,采用与管道统一的表号即可。选用异径管时按高表号管道选取,即选用Sch40。
c. 至于该异径管两端管口不一样厚,没有任何必要去操心,这是制造厂的事,他们在生产过程中就是按照这个条件去加工管件的。表示该异径管的方法:RC表示同心,RE表示偏心,(RC)DN100×50 20# GB/T 8163 BW GB/T 12459(B系列)SCH20(L)×SCH40(S)。
③. 同心/偏心异径管的材料描述:大端公称直径x小端公称直径,材料,标准号,连接方式,系列号,大端管子表号x小端管子表号。
5. 异径管连接的管件选择见表4.6.16。