水工程施工教案-给水排水设备的制作

11给水排水设备的制作

为水工业服务的水工业制造业，世界年产值数千亿美元，并呈逐年增长趋势。环保贸易将进人世界十大贸易领域之列，而水工业制造业在环保制造业中所占份额高达60％。在水工业制造业中。属净水用设备有：压滤器、除铁、除锰、除氟设备、一体化净水设备等，属污水处理用设备有：小型电镀废水处理设备、整体式生活污水处理设备、海水淡化设备等。在施工现场，常常根据需要加工管道及其零件，如大口径卷焊钢管、供水钢筋混凝土管连接用钢制三通、四通、异径管等；还有一些小型设备如钢板水箱等，也在现场制作。

各种管道、零件及设备的制作材料有金属和非金属两类。大多采用金属材料，最常用的为碳钢，也叫碳素钢。其它的金属材料有低合金钢、不锈钢等。常用的非金属材料有热塑性塑料。其它的非金属材料有热固性塑料、玻璃钢、耐蚀混凝土等。金属管道及设备的成型一般采取焊接。非金属管道及容器一般采取模压成型、焊接、粘接。11.1概述

随着水工业的发展，给水排水工程设备的种类越来越多，除通用设备（通用机械）外，有很多是属于给水排水工程专用设备。设备的安装，必须严格按该设备安装工艺及要求进行，否则将影响整个水处理工艺，严重时可使整个水处理系统瘫痪。

曝气设备安装时，如曝气头或穿孔管安装不水平，在同一水池中，会出现有的地方充氧过多而有的地方充氧不足，影响生化处理效果；又如水处理填料的安装，填料安装过疏或过密均不符合工艺要求。因此，应十分重视设备的安装。

压输送钢管一般采用钢板卷制的卷焊钢管，现场制作的为直缝卷焊钢管，螺旋缝卷焊钢管一般在加大工厂用带形钢板制造。卷焊钢管单节管长一般为6～8m。管线中各种零件也用钢板卷制拼装焊接成型。11.2碳钢管道与设备制作

碳钢容器按外型分为圆形、矩形、锥形等，以圆形和矩形最普遍；按密闭形式分为敞口和封闭两类；按容器直径低内的压力分为有压和无压两类。有压容器按耐压高低，分为低压(0．5MPa以下)、中压和高压(0．5MPa以上)容器。施工现场制作的碳钢容器一般为无压或低压容器。中、高压碳钢容器通常在容器制造厂生产。矩形碳钢容器一般由上底、下底和壁板3部分组成，下料、焊接比较容易。圆形碳钢容器一般由罐身、封头和罐顶3部分组成。其制作方法为：先分别制作罐身、封头、罐底和接管法兰，然后将各部分焊接成型。制作用钢材应满足设计及有关规范要求。

(1)管子和罐身的下料与成型管子和罐身下料前，必须要在钢板上划线。划线是确定管子、罐身和零件在钢板上被切割或被加工的外形，内部切口的位置，罐身上开孔的位置，卷边的尺寸，弯曲的部位，机械切削或其它加工的界限。划线时，要考虑切割与机械加工的余量。管节、罐身划线时还要留出焊接接头所需的焊接余量。1．下料成型

制作管子和罐身，有用一块钢板卷成整圆的管子和罐身；也有卷成弧片，再由若干弧片拼焊成圆。卷成整圆的钢板宽度B的计算式为：

B=π(D+d)(11一1)式中

划线可在工作平台或平坦地面上进行。根据需要，也可在罐身或其它表面进行。一般是在钢板边缘划出基准线，然后从此线开始按设计尺寸逐渐划线。零件也应按平面展开图划线。为提高划线速度，对于小批量、同规格的管子或罐身可以采取在油毡或厚纸板上划线，剪成样板，再用此样板在钢板上划线。管子与罐身制作质量要求应符合设计或有关规范规定。

由若干弧片成圆，并采用X形焊缝的钢板宽度B`为：D---管子或罐身的内径(mm)；d---钢板厚度(mm)。(11一2)式中B—卷成管子或罐身钢板宽度(mm)；n—卷成管子或罐身的弧片数。

钢板毛料采用各种剪切机、切割机剪裁。但在施工现场，多采用氧-乙炔气切割。氧-乙炔气割面不平整，还需用砂轮机或风在卷圆前，应根据壁厚进行焊缝坡口的加工。

毛料一般采用三辊对称式卷板机滚弯成圆(图11-1)。滚弯后的曲度取决于滚轴的相对位置、毛料的厚度和机械的性能。滚弯前，应调整滚轴之间的相对距离H和B(图11-2)，但H值比B值容易调整，因此都以调整H来满足毛料滚弯的要求。滚轴直径，毛料厚度和卷圆直径之间，可按图11-2所示，求出H值。但由于材料的回弹量难以精确确定，因此，在实际卷圆中，都采用经验方法，逐次试滚调整H值,以达到所要求的卷圆半径。毛料也可在四辊卷板机上卷圆。

图11—1三轴卷板机示意

图11-2滚弯各项参数示意

在三辊卷板机上卷圆，首尾两处滚不到而产生直线段。因此可采取弧形垫板消除直线段(图11-3)。四辊卷板机卷圆时，毛料首尾两段都能滚到，不存在直线段的问题。毛料卷圆后，可用弧形样板检查椭圆度。如图11-4所示。图11—3垫板消除直线段图11一4弧形样板检查椭圆度

1一拼件2一样板3一接触面三辊卷板机椭圆度校正正方法是在在卷板机上上再滚弯若若干次，也也可在弧度度误差处用用氧一乙炔炔气割枪加加热校正。。三辊机上辊辊和四辊机机侧倾斜安安装后还可可卷制大小小头等锥形形零件，但但辊筒倾角角均不大于于10°~12°。大直径管子子或罐身卷卷圆后堆放放及焊接时时，为了防防止变形，，保证质量量，可采取取如图11-5所示的米字字形活动支支撑固定，，还可校正正弧度误差差。图11-5米字形支撑撑l一箱形梁2一管套3一螺旋千斤斤顶4一弧形衬板板5一钢管(2)封头制作给水排水容容器的封头头，常见的的有碟形和和椭圆形，，如图11-6所示。也有有半圆形、、锥形和平平形。一般般情况下，，直径不大大于500mm时采用平封封头。平封头可在在现场采取取氧-乙炔气割得得到；但非非平封头则则需委托容容器制造厂厂加工。容容器制造厂厂制造封头头常采取热热压成型。。即采用胎胎具，平板板毛料加热热至700～1200℃，在不小于于1000吨位的油压压或水压压压力机下压压制成型。。现场进行封封头和罐身身拼接时，，两者直径径误差不应应超过±1.5mm，如图11-7所示。图11-7封头和罐身身拼接允许许误差图11-6封头（碟形形）搭接接头的的搭接长度度，一般为为3～5倍的焊件厚厚度(图11-8)，用于焊接接厚度12mm以下的焊件件，采用双双面焊缝。。管零件的焊焊接常采用用T形接头(图11-9)。这种接头头的焊缝强强度高，装装配和加工工方法简单单。图11-8搭接接头焊焊缝图11-9T形接头罐脚采用钢钢管，三只只罐脚呈120℃焊于罐底。。容器的法兰兰接管口、、窥视孔、、罐底泄空空口等，均均可按有关关规范制作作。(1)焊条电弧焊焊焊条电弧焊焊的电焊机机分交流和和直流两种种，施工现现场多采用用交流电焊焊机。2．碳钢管道道与容器的的焊接焊接的方法法有手工电电弧焊、手手工氩弧焊焊、自动埋埋弧焊和接接触焊等。。施工现场场常采取手手工电弧焊焊和气焊。。1)焊接接头形形式根据焊件连连接的位置置不同，焊焊接接头分分为对接接接头、搭接接接头、T形接头和角角式接头。。钢管的焊焊接采取对对接接头。。焊缝强度不不应低于母母材的强度度，需有足足够的焊接接面积，并并在焊件的的厚度方向向上焊透。。因此，应应根据焊件件的不同厚厚度，选用用不同的坡坡口形式。。对接接头焊焊缝有平口口、V形坡口、X形坡口、单单U形坡口和双双U形坡口等，，如图11-10所示。焊接接厚度≤6mm，采取不开开坡口的平平接。大于于6mm，采用V形或X形坡口。当当焊件厚度度相等时，，X形坡口的焊焊着金属约约为V形坡口的1/2，焊件变形形及产生的的内应力也也较小。单单U形和双U形坡口的焊焊着金属较较V形和X形坡口都小小，但坡口口加工困难难。搭接接头头的搭接接长度，，一般为为3～5倍的焊件件厚度(图11-9)，用于焊焊接厚度度12mm以下的焊焊件，采采用双面面焊缝。。管零件件的焊接接常采用用T形接头(图11-10)。这种接接头的焊焊缝强度度高，装装配和加加工方法法简单。。容器拼装装焊接常常采用角角式接头头(图11一11)。图11-10对接接头头a)ⅠⅠ形坡口b)V形坡口C）X形坡口d)单U形坡口e)双U形坡口图11-11搭接接头头焊缝开坡口方方法有下下列几种种：①气割坡口口在在施工现现场，对对于较厚厚的焊件件，采用用气割坡坡口，但但须用砂砂轮机或或风铲修修整不平平整处；；②手提砂轮轮机坡口口；③风动或电电动的扁扁铲坡口口；④成批定型型坡口在在加工厂厂用专用用机床加加工。2)焊缝形式式和焊接接方法焊缝形式式有平焊焊、横焊焊、立焊焊、仰焊焊，如图图11-12所示。平平焊操作作方便，，焊接质质量易保保证。横横焊、立立焊、仰仰焊操作作困难，，焊接质质量较难难保证。。因此，，凡是有有条件采采用平焊焊的，都都应采用用平焊接接法。图11-12焊缝形式式a)平焊缝b)立焊缝c)横焊缝d)仰焊缝3)焊接应力力与变形形管道或容容器拼装装焊接时时，焊件件上温度度分布极极不均匀匀，使金金属的热热胀冷缩缩表现为为焊件扭扭曲、起起翘，产产生变形形。焊接接完毕，，焊接金金属在冷冷却时收收缩，但但附近的的金属阻阻止其收收缩，导导致在焊焊缝处产产生应力力和变形形。这种种应力超超过一定定值时，，焊缝金金属产生生裂缝。。焊接温温度越高高或者连连续焊接接长度越越长，焊焊接应力力就越大大。防止焊接接应力过过大的方方法，一一是合理理地设计计焊缝的的位置；；二是从从工艺上上减少焊焊接应力力。分段焊接接法可减减少金属属变形。。这是因因为焊接接长度较较短时，，金属的的升温和和冷却都都较快，，产生的的变形也也较小。。分段焊焊接法是是一种常常用的焊焊接法，，如钢管管焊接时时，常将将管口周周长分成成三至四四段或更更多段进进行焊接接，分段段数随管管径增大大而增加加。大面积的的容器底底板的焊焊接顺序序如图11-13所示。圆圆筒体或或管接口口采取同同时对称称焊接也也可减少少焊接应应力，如如图11-14所示。图11-13大面积容容器底板板焊接顺顺序图11-14同时对称称焊接反变形焊焊接法是是减少焊焊接应力力和变形形的常用用方法。。即在焊焊接前，，焊件按按相反的的变形进进行拼装装，焊后后焊接应应力互相相抵消，，从而达达到减少少变形的的目的。。客器制造造厂常采采取焊件件退火的的应力消消除法。。退火温温度为500～600℃℃。退火时时金属具具有很大大的塑性性，焊接接应力在在塑性变变形后完完全消失失。4)焊接缺陷陷及其检检查方法法焊缝外观观缺陷主主要有：：焊缝尺尺寸不符符合设计计要求，，咬边；；焊瘤；；弧坑；；焊疤；；焊缝裂裂缝；焊焊穿等；；内部缺缺陷有:没焊透、、夹渣、、气孔、、裂纹等等。焊接接缺陷如如图11-15所示。图11-15焊接缺陷陷a)咬边b)焊瘤C)弧坑d)焊缝下削削e)焊缝鼓凸凸焊接质量量检查方方法有：：外观检检查、严严密性检检查、x或γ射线检查查和超声声波检查查等。外外观缺陷陷用肉眼眼或借助助放大镜镜进行检检查。在在给水排排水工程程中，焊焊缝严密密性检查查是主要要的检查查项目。。检查方方法主要要为水压压试验和和气压试试验。对对于无压压容器，，可只作作满水试试验。即即将容器器满水至至设计高高度，焊焊缝无渗渗漏为合合格。水压试验验是按容容器工作作状态检检查，因因此是基基本的检检查内容容。水压试验验压力：：当工作作压力小小于0．5MPa时，为工工作压力力的1．5倍，但不不得小于于0．2MPa；当工作压压力大于0．5MPa时，为工作作压力的1．25倍，但不得得小于工作作压力加0．3MPa压力。容器器在试验压压力负荷下下持续5min，然后将压压力降至工工作压力，，并在保持持工作压力力的情况下下。对焊缝缝进行检查查。若焊缝缝无破裂、、不渗水、、没有残余余变形，则则认为水压压试验合格格。X射线检查需需用X光发射机，，常在室内内使用。γ射线检查需需用γ射线发射机机，具有操操作简单、、射线强度度较小、携携带方便和和经济实用用的优点，，得到了广广泛使用。。焊缝射线检检查分两种种方式，一一种是所有有焊缝都检检查，另一一种是焊缝缝抽样检查查。抽样数数目按设计计规定或有有关规范。。（2）氧-乙炔气焊氧-乙炔气焊简简称气焊，，是利用乙乙炔气和氧氧气混合燃燃烧后产生生3100～3300℃℃的高温，将将两焊接接接缝处的基基本金属熔熔化，形成成熔池进行行焊接，或或在形成熔熔池后，向向熔池内充充填熔化焊焊丝进行焊焊接。由于于这种焊接接方法散热热快、热量量不集中，，焊接温度度不高，远远不及电焊焊使用普遍遍。一般仅仅用于6mm以下薄钢板板、DN40mm以下钢管焊焊接，或用用于切割金金属材料，，也可以用用于焊接有有色金属管管道及容器器。气焊操作要要点和安全全技术焊接火焰是是一种热源源，用于加加热、熔化化焊件和填填充金属并并实行焊接接作业。火火焰的调节节十分重要要，它直接接影响到焊焊接质量和和焊接效率率。图11-16气焊的火焰焰a)中性焰b)氧化焰c)碳化焰焰心；2-内焰；3-外焰火焰可分为为中性(正常)焰、可氧(氧化)焰、和过炔炔焰3种,如图11-16所示。不同同的火焰有有不同的火火焰外形、、化学性能能和温度分分布。中中性焰的氧氧与乙炔的的比值为1：1.2，它有3个不同的区区域，即焰焰芯、内焰焰和外焰。。焰芯呈尖尖锥形，色色白而明亮亮，轮廓清清楚；内焰焰呈蓝白色色，杏核形形；外焰就就是最外层层的火焰。。它是一一氧化碳和和氢气与大大气中的氧氧完全燃烧烧后生成的的二氧化碳碳和水蒸汽汽，具有氧氧化性。气焊火焰内内，正常焰焰时温度相相差很大，，焰芯顶端端高达3500℃℃，外焰末端端一般为1000℃℃。在焊接中，，依靠改变变焊嘴与焊焊件的距离离和夹角，，以控制焊焊接的温度度。正常焰焰焰芯末端端离工件2～4mm，并且焊嘴嘴垂直于工工件时所得得温度最高高，反之加加大焰与工工件的距离离或减小焊焊嘴的夹角角,所得温度则则低。中性焰适宜宜焊接黑色色金属，也也可焊接低低合金钢和和有色金属属。气焊操作可可分为焊接接方向从右右向左的右右焊法和焊焊接方向以以左向右的的左焊法。。左焊法操操作方便，，易于掌握握，是初焊焊者常用的的方法。起焊时，由由于刚开始始加热，工工作温度一一时上不去去，焊枪倾倾角要大，，并使焊枪枪在起焊点点往复移动动，使该处处加热均匀匀；如两焊焊件厚度不不同，则火火焰可稍微微偏向厚工工件一侧，，这样才能能保证两侧侧温度平衡衡，熔化一一致。当起起焊点形成成清晰的熔熔池时，即即可添加表表面无油污污、除锈斑斑的焊丝，，并保持速速度均匀地地向前移动动。11.3塑料给水排排水设备制制作碳钢设备制制作方便、、强度高、、造价低，，但不耐腐腐蚀。采用用耐蚀金属属材料(如不锈钢、、铜)制造设备又又存在价格格昂贵、加加工困难的的问题。采采用非金属属材料制作作设备，具具有易加工工、造价低低、耐腐蚀蚀的优点，，因而得到到广泛应用用。制作给给水排水设设备的非金金属材料主主要有热塑塑性塑料、、玻璃钢、、耐蚀混凝凝土。热塑塑性塑料常常常是制作作给水排水水设备的非非金属材料料。在施工现场场制作给排排水设备的的塑料有硬硬聚氯乙烯烯、聚氯乙乙烯、聚丙丙烯、聚乙乙烯、聚苯苯乙烯、聚聚甲醛、聚聚三氟氯乙乙烯、聚四四氟乙烯等等。这些塑塑料均属热热塑性塑料料，其主要要成分为聚聚合类树脂脂。几种主要热热塑性塑性性的物理、、机械性能能如表11-1所列。表11-1热塑性塑料料物理、机机械性能40.0～70.0≥30.0>20.030.0-39.010.0～24.035.0～50.0MPa

抗拉强度15～254860～150>200200～45020～40%伸长率1.42～1.431.05～1.070.9～0.96O.9～0.911.1～1.351.35～1.45相对密度聚甲醛聚苯乙烯聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯硬聚氯乙烯单位性能指标(1)硬聚氯乙烯烯塑性性能能及其加工工硬聚氯乙烯烯塑料的工工作温度一一般为-10～50℃。无荷载使使用温度可可达80～90℃。在80℃以下，呈弹弹性变形；；超过80℃，呈高弹性性状态。至至180℃，呈粘性流流动状。热热塑加压成成型温度为为80～165℃，板材的压压制温度是是165～175℃。在220℃塑料气化，，而在-30℃呈脆性。硬硬聚氯乙乙烯塑料线线膨胀系数数为（6～8）10-5/℃，是碳钢的5～6倍，因此热胀胀冷缩现象非非常显著。硬聚氯乙烯塑塑料在日照、、高温环境中中极易老化。。塑料的老化化表现为变色色、发软、变变粘、变脆、、粉化、龟裂裂、长霉，以以及物理、化化学、机械和和介电性能明明显下降。为为防止塑料设设备老化，在在使用过程中中应尽量避免免能使其老化化的条件存在在，。此外，，根据塑料的的使用条件，，选择加入适适当的稳定剂剂和防老剂的的塑料作为制制造设备的材材料，同样可可延缓塑料设设备的老化。。硬聚氯乙烯在在热塑范围内内，温度愈高高，塑性愈好好。但加热到到板材压制温温度时，塑料料分层。因此此，成型加热热温度应控制制在120～130℃。硬聚氯乙烯板板、管的机械械加工性能优优良，可采用用木工、钳工工、机工工具具和专用塑料料割刀进行锯锯、割、刨、、削、凿、钻钻等加工。但但是加工速度度应控制,以防因高速加加工而急剧升升温，使其软软化、分解。。(2)硬聚氯乙烯设设备成型硬聚氯乙烯塑塑料板下料划划线与碳钢设设备相同，但但应根据塑料料性能预留冷冷收缩量和成成型后再加工工的余量。硬聚氯乙烯设设备成型加热热，应在电热热烘箱或气热热烘箱内进行行。弯管、扩扩口等小件也也可采用蒸汽汽、电热、甘甘油浴和明火火加热，加热热温度和加热热时间根据试试验确定。板材加热后需需在胎模内成成型。由于木木材传热系数数低。因此常常采用木胎模模。塑料木胎胎模成型如图图11-17所示。如果罐身是用用弧形板拼装装接成的，各各种弧形板用用阴、阳模或或阳、阴模成成型，如图11-18所示。图11-17塑料木胎模成成型图11-18塑料弧形板成成型容器的封头，，根据其尺寸寸和径深比，，或用单板料料成型，或分分块组对拼接接。单块板料料成型模型如图11-19所示。板料划划线下料所留留加工余量不不宜过大，以以免产生压制制叠皱。分块块压制拼焊的大封头头(如图11-20所示)，拼制尺寸误误差可用喷灯灯局部加热矫矫形修正。图11-19单块板料封头头成型模型图11—20拼接封头分块块成型喷灯(3)硬聚氯乙烯管管、板焊接与与坡口塑料焊接是大大多数热塑性性塑料最常用用的加工方法法。当被焊物物件受到焊枪枪喷出的热空空气加热至一一定温度时，，焊条和焊件件表面就表现现为塑性流动动状态。此时时在焊条上施施加一定的压压力，就可将将焊件焊接牢牢固。塑料管管的连接，管管件制作和塑塑料设备的制制作等常采用用焊接。图11-21热风焊枪1一枪嘴2一连接罩3一连接口4一钢管5一把手6一电热丝7一绝缘体8一焊嘴9一压缩空气管管1)焊接设备和焊焊条热风焊枪是塑塑料焊接的专专用工具，由由电热丝、风风管(钢管)、焊嘴等组成成，如图11-21所示。塑料焊焊接温度为190～220℃。热风焊枪塑料焊接时，，空气由热风风系统(图11-22)送至焊枪内电电阻丝,加热后由焊嘴嘴喷射至焊件件和焊条上。。焊嘴的最佳佳热风温度为为210～240℃。焊接所用用焊条由硬聚聚氯乙烯树脂脂制成。焊接接用的焊条粗粗细应根据被被焊材料来确确定，但不宜宜使用直径大大于4mm的单焊条进行行焊接。焊条条过粗，焊枪枪喷出的热空空气流在短时时间内不能使使焊条内外均均匀受热，所所以焊接后焊焊条内部会产产生应力，从从而引起收缩缩和龟裂，采采用双焊条(8字形焊条)则可避免上述述情况。采用用双焊条还具具有下述优点点：①可以减减少加热次数数，从而减少少由于热应力力引起的强度度降低；②②双焊条的焊焊接工艺易掌掌握，焊缝表表面波动少，，排列整齐，，焊缝紧密、、强度高，速速度快。③③在焊缝根部部应采用细的的(2mm)单焊条，以保保证焊条熔化化填满焊缝间间隙。2)塑料焊接坡口口和焊接要求求。塑料管、板板焊接时，一一般要求坡口口。常用的坡坡口形式有两两种；一是V形坡口，用于于薄管壁或薄薄板；二是X形坡口，用于于厚管壁或厚厚板。塑料焊焊接的搭接及及焊缝形式如如图11-23所示。图11-22热风系统1--压缩空气机2--滤清器3--稳压器4--刀闸5--漏电自动切断断器6--调压器;7--焊枪图11-23塑料板焊接的搭接及焊缝缝形式X型焊缝为两面面焊接(双面焊)，热应力分布布比较均匀，，强度较高；；并且焊接同同样厚度的材材料，X型焊缝所需的的焊条比V型焊缝少。因因此，在工艺艺允许的条件件下，应尽可可能采用X型焊缝。焊接时，焊条条垂直于焊缝缝表面。如果果角度大于90°，则部分分力力会使焊条拉拉伸，在再加加热过程中，，就会产生收收缩应力，甚甚至断裂，影影响焊接强度度。有时为了了适应各种施施工条件，手手工焊接时角角度可适当改改变，但不宜宜大于100°。当角度小于于90°时，由于焊条条过于靠近焊焊枪，焊条易易被加热伸长长，造成焊条条分段同时软软化，在所施施压力的分力力下易使焊条条在焊缝中形形成波纹，从从而降低焊接接强度，也容容易造成渗漏漏。焊条位置置如图11-24所示。图11-24焊条位置1--焊条2--焊件3--波纹焊接终了时，，焊条应堆出出坡口端面10mm左右，焊完全全后再切去。。焊接过程中须须切断焊条时时，应用刀将将留在焊缝内内的端头切成成斜面。从切切断处焊接的的新焊条也必必须切成斜口口。焊缝局部或全全部焊接完毕毕后，应让焊焊接件自然冷冷却，采用人人工冷却(如用水)会造成焊条与与母材不均匀匀收缩而裂开开。焊缝是管道或或容器强度薄薄弱处，如有有特殊要求，，可采用玻璃璃钢强化。塑料焊接质量量要求如下：：①焊缝表面面平整无凸瘤瘤，切断面必必须紧密均匀匀，无气孔与与夹杂物；②②焊接时，焊焊条与焊缝两两侧应均匀受受热，外观不不得有弯曲、、断裂、烧焦焦和宽窄不一一等缺陷；③③焊条与焊件件熔化要良好好，不允许有有浮盖、重积积等现象；④④焊缝的强度度一般不能低低于母材强度度的60％；⑤⑤焊焊缝接接头处处必须须错开开50mm以上，，以免免影响响强度度。接触焊焊或称称摩擦擦焊，，是两两连接接表面面在一一定压压力下下，作作相对对迅速速旋转转，产产生摩摩擦热热而使使两接接触面面的塑塑料融融熔，，熔接接后停停止旋旋转，，直至至冷却却固化化。由由于焊焊接速速度快快，塑塑料表表面不不易氧氧化，，密封封性可可靠。。接触焊焊主要要应用用于工工程塑塑料（（ABS）、聚聚丙烯烯醋酸酸酯类类、聚聚苯乙乙烯等等塑料料管的的连接接。(4)塑料管管、板板的其其它焊焊接方方法除热风风加热热焊外外，塑塑料管管还可可采用用接触触焊和和超声声焊；；塑料料板还还可采采用接接触加加热挤挤压焊焊接、、高频频电流流加热热焊接接。超声波波焊是是通过过换能能器，，将50～60Hz的输入入电源源变成成2×104Hz左右的的输出出电源源，并并通过过传振振头将将其转转换为为2×104次/S左右的的机械械振动动。由由于直直接接接触表表面的的焊头头摩擦擦生热热，使使连接接表面面熔化化产生生分子子结合合。超声焊焊具有有焊接接速度度快、、效率率高、、强度度好、、质量量稳定定、能能源消消耗低低等优优点。。但它它要求求有专专门的的接头头设计计(图11-25)，材料料和尺尺寸也也都有有一定定要求求，还还需专专用超超声焊焊接设设备和和专用用焊头头。磨擦焊焊机超声波波焊接接机图11-25超声焊焊焊件件接头头设计计超声波波焊一一般只只能焊焊按一一种塑塑料管管或板板,不同塑塑料之之间,只有当当熔融融温度度相近近(不超过过200C),化学成成分相相差不不大时时才能能采取取超声声焊。。(5)圆形塑塑料容容器的的拼装装与焊焊接圆形塑塑料容容器系系由封封头．．筒身身、筒筒底等等组成成，由由各自自成型型塑料料板拼拼装，，然后后焊接接。各各塑料料板件件成型型后需需用标标准弧弧尺检检查，，弧形形正负负误差差不大大于0．1％D。两块块弧形形拼装装时，，对口口错边边不应应大于于板厚厚的10％，且且不大大于2mm。简单单拼接接时，，两筒筒体不不应产产生过过大轴轴向与与径向向的间间隙。。筒体体轴向向和径径向误误差、、板和和筒体体的尺尺寸误误差，，可用用焊枪枪或喷喷灯加加热后后纠正正。(6)塑料料容容器器的的检检查查塑料料容容器器焊焊接接成成型型后后应应检检查查质质量量，，常常用用下下列列方方法法检检查查:1)焊缝缝外外观观检检查查焊焊缝缝表表面面应应清清洁洁、、平平整整，，焊焊纹纹排排列列整整齐齐而而紧紧密密，，挤挤浆浆均均匀匀，，无无焦焦灼灼现现象象；；2)常压压容容器器注注水水试试验验对对于于常常压压容容器器，，注注满满水水，，24h内不不渗渗漏漏为为合合格格；；3)压力力容容器器试试压压对对于于压压力力容容器器，，在在1．5倍工工作作压压力力的的试试验验压压力力(水压压试试验验)下，，保保持持5min不渗渗漏漏为为合合格格；；4)电火火花花检检查查在在焊焊缝缝两两侧侧同同时时移移动动电电火火花花控控制制线线和和地地线线，，根根据据漏漏电电情情况况确确定定质质量量优优劣劣。。5)气压压试试验验向向容容器器内内打打入入有有压压空空气气，，在在焊焊缝缝外外侧侧涂涂满满肥肥皂皂水水，，根根据据漏漏气气与与否否确确定定施施工工质质量量。。一般般焊焊缝缝外外观观检检查查是是必必须须检检查查的的内内容容。。其其它它检检查查方方法法，，可可根根据据施施工工现现场场条条件件，，任任选选一一种种进进行行。。11.4玻璃璃钢钢设设备备制制作作在热热固固性性塑塑料料内内，，掺掺入入玻玻璃璃纤纤维维等等填填料料予予以以增增强强的的复复合合材材料料，，称称为为玻玻璃璃钢钢。。根根据据热热固固性性塑塑料料的的不不同同，，常常用用的的玻玻璃璃钢钢有有环环氧氧玻玻璃璃钢钢、、不不饱饱合合聚聚酯酯玻玻璃璃钢钢、、酚酚醛醛玻玻璃璃钢钢等等。。玻璃璃钢钢的的抗抗拉拉强强度度很很高高，，耐耐热热性性好好，，化化学学稳稳定定性性和和电电绝绝缘缘性性好好，，而而且且重重量量轻轻。。玻璃璃纤纤维维的的机机械械强强度度远远远远超超过过大大块块玻玻璃璃的的机机械械强强度度，，直直径径愈愈小小，，强强度度愈愈高高。。直直径径4mm的玻玻璃璃纤纤维维抗抗拉拉强强度度为为3000～3800MPa。固固化化环环氧氧树树脂脂抗抗拉拉强强度度为为84～105MPa。固固化化聚聚酯酯抗抗拉拉强强度度为为40～70MPa。环环氧氧玻玻璃璃钢钢的的抗抗拉拉强强度度为为430～500MPa。聚聚酯酯玻玻璃璃钢钢的的抗抗拉拉强强度度为为210～355MPa。因因此此，，玻玻璃璃钢钢抗抗拉拉强强度度接接近近或或超超过过碳碳钢钢抗抗拉拉强强度度。。高高强强度度组组分分主主要要是是玻玻璃璃纤纤维维，，当当然然也也受受树树脂脂种种类类影影响响。。玻璃璃钢钢的的相相对对密密度度为为1.8～2.2，对对酸酸、、碱碱和和各各种种无无机机物物的的耐耐腐腐蚀蚀性性能能良良好好。。玻璃璃钢钢制制造造工工艺艺很很多多，，在在玻玻璃璃钢钢设设备备制制造造厂厂，，多多采采用用机机械械成成型型工工艺艺，，常常用用制制造造方方法法有有缠缠绕绕法法、、喷喷射射法法和和换换压压法法，，对对产产品品的的固固化化处处理理常常采采用用感感应应加加热热或或红红外外加加热热。。1．玻玻璃璃钢钢的的组组分分材材料料及及施施工工方方法法(1)玻璃璃纤纤维维玻璃璃纤纤维维按按制制造造工工艺艺不不同同，，分分定定长长纤纤维维和和连连续续纤纤维维两两类类。。玻玻璃璃钢钢设设备备多多采采用用连连续续纤纤维维。。连连续续纤纤维维按按化化学学组组成成分分为为有有碱碱和和无无碱碱两两种种。。一一般般采采用用金金属属锂锂、、钠钠含含量量小小于于l％的无碱碱纤维。。无碱纤纤维的耐耐水性、、机械强强度、耐耐老化性性、电绝绝缘性都都较好，，但价格格高。根根据在纺纺纱过程程中是否否退绕、、加捻、、玻璃纤纤维纱分分有捻和和无捻两两种。有有捻纱强强度高，，但树脂脂不易浸浸透。为为了保证证玻璃纤纤维的拉拉丝质量量，拉丝丝时要浸浸润。浸浸润剂有有石蜡乳乳剂、聚聚醋酸乙乙烯和其其它浸润润剂。采用石蜡蜡乳剂，，纤维的的蜡覆阻阻碍了与与树脂的的粘结，，所以，，使用前前应进行行加热脱脱蜡。无无捻纱一一般用聚聚醋酸乙乙烯浸润润。无捻捻粗纱织织成的玻玻璃布，，称为无无捻粗纱纱方格布布，铺覆覆性、抗抗冲击性性、耐变变形性都都较好；；树脂易易浸润，，增厚效效果好；；价格便便宜。有有捻玻璃璃布分平平纹布、、斜纹布布、缎纹纹布等。。后两种种的致密密、强度度(除抗冲击击强度)和柔性都都较好。。缎纹布布的强度度较斜纹纹布高，，而斜纹纹布的强强度又较较平纹布布高。玻玻璃布愈愈厚，耐耐压强度度愈低，，但抗冲冲击强度度提高。。用于手糊糊玻璃钢钢的玻璃璃布有无无碱无捻捻粗纱方方格布，，还可用用无碱有有捻斜纹纹布、缎缎纹布。。无捻粗粗纱和短短切纤维维填充容容器死角角。玻璃钢设设备手糊糊前，应应对玻璃璃布进行行剪裁。。剪裁尺尺寸，应应考虑由由于玻璃璃布经纬纬方向的的强度不不同，玻玻璃布应应纵横交交替铺设设，而且且应保证证两块玻玻璃布有有不小于于50mm的搭接宽宽度。如如要求壁壁厚均匀匀，可采采用对接接。玻璃璃布剪裁裁时应使使两层玻玻璃布的的搭接缝缝、对接接缝、或或其它粘粘接缝错错开，剪剪裁尺寸寸应以便便于操作作为宜。。(2)树脂树脂是制制作玻璃璃钢设备备的粘结结剂。因因此，应应能配制制成粘度度适宜的的粘液，，而且应应符合设设备所需需的防腐腐要求，，有一定定强度、、无毒或或低毒，，价格要要便宜。。常用的的树脂有有环氧、、酚醛、、聚酯、、有机硅硅等。环氧树脂脂耐腐蚀蚀性好，，与玻璃璃纤维的的粘结力力强，机机械强度度高，但但价格较较高。环环氧树脂脂的品种种很多,常用的为为双酚A型环氧树树脂。不饱合聚聚酯树脂脂的价格格低，但但强度和和耐热性性差，毒毒性较大大。酚醛醛树脂价价格也低低，但需需高温高高压成型型，现场场手糊玻玻璃钢中中很少采采用。(3)掺合剂为了改变变树脂某某种性能能，或为为了降低低成本，，可在树树脂内根根据需要要，掺入入固化剂剂、稀释释剂、增增韧剂、、触变剂剂、填料料等。固固化剂能能缩短玻玻璃钢设设备的固固化时间间，常用用固化剂剂为乙二二胺。稀稀释剂用用于降低低树脂粘粘度，便便于操作作，如环环氧丙烷烷丁基醚醚甲苯、、酒精等等。树脂脂里加入入增韧剂剂能增强强玻璃钢钢设备的的抗冲击击性，常常用的有有邻苯二二甲酸、、二丁酯酯。掺入入触变剂剂可减少少树脂在在操作时时沿垂直直面下坠坠流挂，，常用的的触变剂剂有二氧氧化硅、、膨润土土、聚氯氯乙烯粉粉。树脂脂内加入入填料石石棉、铝铝粉可提提高抗冲冲击性；；石英粉粉、铁粉粉、三氧氧化二铝铝可提高高压缩强强度；滑滑石粉、、石膏粉粉可减少少树脂固固化收缩缩。环氧树脂粘接接剂配比为：：1)618号环氧树脂：：乙二胺：二二丁酯=100：(6～8)：(10～15)；2)618号环氧树脂：：8羟乙基乙二胺胺：二丁酯：：环氧丙烷：：丁基醚=100：(17～20)：10：5。为了使粘结剂剂便于涂刷和和渗入玻璃布布，同时又不不流坠，粘结结剂粘度应为为0．5～1Pa·s。为了保证粘粘接剂在涂刷刷过程中不胶胶凝，而在涂涂刷完毕后较较快胶凝，应应根据施工需需要确定胶凝凝时间，一般般为3～6h，经过试验由由不同配比而而定。2．玻璃钢设备备的层间结构构玻璃钢设备一一般由多层组组成层间结构构。内层为表表面耐腐蚀层层，由于与腐腐蚀介质接触触，因而要求求有一定的抗抗蚀性和致密