本实用新型涉及一种锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的成对套料结构。
背景技术：
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在锅炉和压力容器等承压设备中，经常会有大口径厚壁斜接管或切向管、斜切管（简称斜接管）主要受压元件与封头或筒体等壳体相焊；斜接管有安放式、插入式、嵌入式或是带有螺孔的法兰式。由于斜接管中心线与筒体表面不垂直、其中心线在环向或纵向存在一定倾斜角，除了部分插入式斜接管下端面与接管中心线垂直外，通常下端面是与接管中心线不垂直的斜面或斜切面、斜曲面等。长期以来，斜接管都是单件毛坯图或订货图设计、下料或采购和加工制造，尤其对于高压承压设备的高等级锻件或高压无缝钢管制造的大口径厚壁斜接管，采用机械加工、火焰气割甚至碳弧气刨（用于F91、F92、P91、P92无法气割材料）去除斜接管下端斜面余量，加工余料多、材料浪费大、制造费用高、生产效率低、环境污染等。导致锅炉和压力容器等承压设备制造企业大口径厚壁斜接管设计结构和制造技术落后、制造费用高、经济效益差。
例如某超超临界锅炉汽水分离器筒体上一对安放式斜接管，如图5-6所示，某超超临界锅炉汽水分离器，斜接管每台2件，相对φ1150筒体对称布置，材料合金钢SA-182F12 Ⅳ级锻件，斜接管内外坡口位置线外表面展开图（图略）。
按以往惯例，斜接管按单件筒形锻件设计锻件毛坯图并提料外购并厂内加工，见图4。根据斜接管内外坡口位置线外表面展开图，斜接管最大长度为838mm，加上内外表面及长度毛坯余量单边1-5mm，单件斜接管锻件毛坯图长度848mm，外径610mm，内径300mm，单件质量1475千克。
斜坡口马鞍形曲面余量大、材料消耗多、浪费大。主要工艺流程为：斜接管按图4锻件单件毛坯订货图采购→超声波检测→车全部，下端坡口不加工→磁粉检测→划四中心线、斜面位置线→数控镗铣粗加工斜面大部分余量→数控镗铣精加工斜面坡口→坡口磁粉检测→待总装。
技术实现要素：
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为了克服现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的成对套料结构。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的成对套料结构，其组成包括：成对套料结构本体，所述的成对套料结构的两端是斜接管，所述的成对套料结构的长度是斜接管最长母线、斜接管最短母线和2倍毛坯余量三者长度之和，所述的毛坯余量是单边5mm，所述的成对套料结构中间具有两条斜接管底端内外坡口切割线，两条所述的斜接管底端内外坡口切割线所夹的部分是成对套料结构的斜接管切割间隙，斜接管间隙中心切割线在两条所述的斜接管底端内外坡口切割线之间，并且与所述的斜接管底端内外坡口切割线形状一致。
本实用新型的有益效果：
1.本实用新型在满足标准、设计、制造和使用要求的情况下，自主创新了锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的制作方法，将以往长期以来斜接管单件毛坯设计、下料或采购、加工的设计结构和制造方法进行创新，实用新型了斜接管毛坯图或订货图成对或套料设计、下料或采购、加工方法。
本实用新型有效地解决了以往锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管单件毛坯设计结构、下料或采购和制造方法单一、材料浪费大、经济效益差等难题。在满足标准、设计、制造和使用要求的前提下，通过创新实用新型斜接管新型设计结构和制造方法，使锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管毛坯图或订货图设计结构、下料或采购和制造技术水平、经济效益得到优化和提高。将以往长期以来斜接管单件毛坯图或订货图设计、采购、加工的设计结构和制造方法进行创新，实用新型了斜接管毛坯成对或套料设计、下料或采购、加工方法。使斜接管设计和制造技术水平、经济效益得到创新、优化和提高。技术新颖、实用、先进、可行。斜接管斜面越倾斜、直径越大、壁厚越厚实用新型效果越好。
本实用新型斜接管的成对毛坯设计结构比原来单件毛坯设计结构降低金属材料消耗15%；斜接管成对设计结构锻件采购数量比原来单件设计结构降低50%；斜接管成对设计结构锻件数量比原来单件设计结构降低锻件材料理化性能试验检验数量50%；斜接管成对设计结构比原来单件设计结构减少476千克铁屑/每台汽水分离器或者减少952千克铁屑/每台锅炉；斜接管成对设计结构比原来单件设计结构节约斜面余量加工刀具、设备、工时费用；斜接管成对设计结构比原来单件设计结构大幅降低余量气割、碳弧气刨、修磨等造成和环境污染。综上，本实用新型斜接管成对设计结构、采购和制造方法比原来单件设计结构更加优化、先进、经济、高效。
附图说明：
附图1是本实用新型插入式斜接管的成对套料结构的结构示意图。图中，1为斜接管，2为斜接管下端斜面，3为斜接管分割或切割斜平面，4为斜接管分割或切割间隙，斜接管下端斜面2与斜接管分割或切割斜平面3互不相交。
附图2是本实用新型安放式斜接管的成对套料结构的结构示意图。图中，5是斜接管毛坯件的外轮廓线。
附图3是本实用新型带有螺孔的法兰式斜接管的成对套料结构的结构示意图。
附图4是本实用新型的嵌入式斜接管的成对套料结构的结构示意图。
附图5是某超超临界锅炉汽水分离器筒体上一对安放式斜接管的结构示意图。
附图6是附图5以传统的方式进行加工的斜接管结构示意图。
附图7是某汽水分离器斜接管锻件加工的成对单件毛坯图。
具体实施方式：
实施例1：
一种锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的成对套料结构，其组成包括：成对套料结构本体，所述的成对套料结构的两端是斜接管，所述的成对套料结构的长度是斜接管最长母线、斜接管最短母线和2倍毛坯余量三者长度之和，所述的毛坯余量是单边1-5mm，所述的成对套料结构中间具有两条斜接管底端内外坡口切割线，两条所述的斜接管底端内外坡口切割线所夹的部分是成对套料结构的斜接管切割间隙，斜接管间隙中心切割线在两条所述的斜接管底端内外坡口切割线之间，并且与所述的斜接管底端内外坡口切割线形状一致。毛坯余量是沿着斜接管间隙中心切割线锯切之后对单个斜接管斜坡口端进行二次加工的加工余量。
实施例2：
上述锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的成对套料结构的成对制作方法，待加工的斜接管毛坯件的长度是两个斜接管的长度，然后依次进行如下步骤：超声波检测→车斜接管的外部形状→磁粉检测→划四中心线（定位母线）、斜接管分割或切割间隙中心线→锯床锯切或火焰气割、分割2件斜接管→加工斜面坡口→坡口磁粉检测→待总装。
实施例3：
根据实施例1或2所述的锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的成对套料结构及成对制作方法，加工成型的斜接管成对出现、相互配对、套料排列设计、下料或采购、加工；斜接管分割或切割斜平面为斜接管下端斜面的最大界限；斜接管分割或切割间隙采用锯床锯切或气割方法进行分割加工。斜接管可以是安放式也可以是插入式、嵌入式或是带有螺孔的法兰式。斜接管毛坯图或订货图成对或套料设计、下料或采购、加工制造方法使得以往的加工余料或废料变为斜接管零件材料的一部分，明显降低材料消耗和浪费、提高经济效益和生产效率。
实施例4：
根据实施例1或2或3所述的锅炉和压力容器大口径厚壁斜接管的成对套料结构及成对制作方法，如图7所示，根据斜接管内外坡口位置线外表面展开图，经过工艺设计计算、CAD电脑绘图以及三维立体动画，找出斜接管斜平面角度和位置：最大长度为862mm，最小长度为550mm，内外表面及长度毛坯余量均为单边5mm，以及两件斜接管套料分割间隙10mm。两件斜接管配对套料的毛坯图总长度1422mm，单件平均长度711mm，单件质量1237千克。某汽水分离器斜接管锻件成对单件毛坯的主要工艺流程为：斜接管按图5锻件成对毛坯订货图套料采购→超声波检测→车全部→磁粉检测→划四中心线、分割线（斜接管分割或切割间隙中心线）→锯床锯切或火焰气割、分割2件斜接管→加工斜面坡口→坡口磁粉检测→待总装。