《內(nèi)孔焊技術(shù)在換熱器制造中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、·46·焊接2006(12)內(nèi)孔焊技術(shù)在換熱器制造中的應(yīng)用山西風(fēng)雷機(jī)械制造有限責(zé)任公司(侯馬市043013)黃旭升摘要用內(nèi)孔焊結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的端面焊結(jié)構(gòu)是提高換熱器管子與管板焊接接頭抗應(yīng)力腐蝕和縫隙腐蝕穩(wěn)定性的根本途徑。重點(diǎn)闡述了內(nèi)孔焊的接頭形式、焊接設(shè)備、工藝裝備、焊接工藝參數(shù)以及具體實(shí)施過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題。關(guān)鍵詞:換熱器內(nèi)孔焊工藝裝備APPLICATIONOFINNER-HOLEWELDINGINHEATEXCHANGERFABRICATIONShanxiFengleiMachineryManufacturingCO.,Ltd.HuangXushengAbstrctSubst

2、itutinginner-holeweldingconstructionfortraditionalendsurfaceweldingconstructionisafundamen2talmethodforraisingthestabilitiesofanti-stresscorrosionandanti-slitcorrosion.Thejointdesign,weldingequipment,fabricationequipmentandweldingparametersforinner-holeweldingaswellasdifficultieswhichshouldb

3、epaidattentiontoduringthefabricationaremainlydescribed.Keywords:heatexchanger,inner-holewelding,fabricationequipment與換熱管的接頭處發(fā)生嚴(yán)重的泄漏,因此,考慮選用內(nèi)0前言孔焊結(jié)構(gòu),以避免間隙腐蝕造成的失效。在化工、石油、醫(yī)藥、原子能和核工業(yè)中,換熱器的1內(nèi)孔焊接頭形式應(yīng)用十分廣泛,其類型與結(jié)構(gòu)也很多。其中管殼式換熱器是最普遍使用的。在管殼式換熱器的設(shè)計(jì)、制造從各種文獻(xiàn)資料可知,內(nèi)孔焊接頭形式有兩類:全過(guò)程中,換熱管與管板之間的連接質(zhì)量好壞決定了換對(duì)接和準(zhǔn)對(duì)接。但從

4、焊縫質(zhì)量控制要求出發(fā),全對(duì)接熱器的質(zhì)量?jī)?yōu)劣和使用壽命。換熱管與管板的連接方型是最好的選擇。這種結(jié)構(gòu)在使用性能上有很多優(yōu)法主要有脹接、焊接和脹焊并用。常規(guī)焊接結(jié)構(gòu)管子點(diǎn):等厚對(duì)接連接承載能力高,應(yīng)力集中小,抗疲勞性與管板孔之間存在間隙,易產(chǎn)生間隙腐蝕、過(guò)熱等問(wèn)能好,抗應(yīng)力腐蝕能力強(qiáng),接頭質(zhì)量高,確保接頭更安題;焊接接頭處產(chǎn)生的熱應(yīng)力可能造成應(yīng)力腐蝕和破全和可靠,有效保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。經(jīng)過(guò)比較,選擇裂。脹接結(jié)構(gòu)形式,由于脹接變形存在較大的殘余應(yīng)了如圖1所示的無(wú)間隙全位置結(jié)構(gòu)形式。力,易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕,而且在使用溫度較高時(shí),由于材料的蠕變使脹接殘余應(yīng)力松馳,引起接頭松動(dòng)或脫落造成泄漏

5、。因此,換熱器管子與管板的連接技術(shù)研究一直是國(guó)內(nèi)外技術(shù)人員關(guān)注的焦點(diǎn)。硫酸塔系統(tǒng)是某公司生產(chǎn)中乙炔氣精制的主要系統(tǒng)之一,其工作原理是利用濃硫酸的強(qiáng)氧化性來(lái)氧化乙炔氣中的硫化氫、硫化磷等雜質(zhì)達(dá)到凈化的目的。酸冷卻器是維持塔內(nèi)物料溫度的關(guān)鍵換熱器。換熱管與管板材質(zhì)為00Cr14Ni17Mo2,換熱管規(guī)格為<25mm×2mm。在使用中由于介質(zhì)的腐蝕性,多次造成管板圖1內(nèi)孔焊接頭形式焊接2006(12)·47·最大程度保護(hù)人身和設(shè)備安全以及焊縫質(zhì)量。微機(jī)控2內(nèi)孔焊設(shè)備及工藝裝備制系統(tǒng)針對(duì)全位置TIG焊的要求對(duì)氣體、電流大小及焊接設(shè)備是實(shí)現(xiàn)全位置自動(dòng)TIG焊的關(guān)鍵所在。方式、旋轉(zhuǎn)、送絲和

6、弧長(zhǎng)在焊接過(guò)程中進(jìn)行編程和過(guò)程由于焊縫的高質(zhì)量、高可靠性要求,對(duì)焊接設(shè)備也提出控制。了很高的要求,因此,采用了EWA306電源和適合于無(wú)2.2焊接槍頭間隙管板全位置自動(dòng)TIG焊的專用內(nèi)孔焊槍頭,如圖2焊接槍頭是該系統(tǒng)的核心,槍頭用平衡器吊于龍所示。內(nèi)孔焊機(jī)的工作原理如圖3所示。門(mén)架上,它由定位、特殊焊炬和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)組成。2.3氬氣保護(hù)罩由于該設(shè)備管板和換熱管均使用不銹鋼材質(zhì),因此,進(jìn)行"內(nèi)孔焊"時(shí),應(yīng)在焊接坡口外側(cè)實(shí)施氬氣保護(hù),以防氧化和氮化,影響焊縫質(zhì)量。根據(jù)管板"環(huán)形圈"布置形式以及管束與殼體的制造和組裝特點(diǎn),經(jīng)過(guò)比較和論證,最終決定采用圖3所示的氬氣保護(hù)裝置。為便于裝配和拆

7、卸,該氬氣保護(hù)罩制成哈夫結(jié)構(gòu),使其與換熱管適當(dāng)緊配合,避免氬氣流外逸,保護(hù)不足。設(shè)計(jì)時(shí),充分考慮了保護(hù)罩內(nèi)空氣的排除、氬氣的流向以圖2EWA306電源和內(nèi)孔焊槍頭及焊縫的熱影響區(qū)域。使用時(shí),通過(guò)進(jìn)氣管充入氬氣,程控電源包括焊接電源和微機(jī)控制系統(tǒng),焊接槍將保護(hù)罩內(nèi)的空氣完全排凈后進(jìn)行"內(nèi)孔焊"。頭由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和特殊焊炬等部分2.4定位芯軸組成。為了確保裝配時(shí)換熱管與管板孔的同心度,需要設(shè)計(jì)一個(gè)專門(mén)的定位芯軸(圖4),根據(jù)換熱管內(nèi)徑與管板孔的實(shí)測(cè)尺寸設(shè)計(jì)定位芯軸,要求制造后與換