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管板焊接先焊后脹工藝的應用分析



  先焊后脹工藝的優點及應用


  換熱器制造廠歷來多采用先焊后脹工藝,而較少采用先脹后焊工藝。究其原因是與使用機械脹接法作為主要的脹管手段密切相關。因為在機械脹管過程中,存在著摩擦并產生大量的熱必需用機油來潤滑和冷卻,油液滲浸進入脹接接頭的縫隙,要徹底清除干凈十分困難。夾縫中油水等雜物的存在,焊接時易于形成氣體,而這些氣體來不及逸出便存在于焊縫中。另一方面脹管區又往往堵塞了排氣通道,增加了焊縫中生成氣孔的可能性。采用先焊后脹工藝則可以避免上述不利因素,特別是對于鈦材和某些有色金屬,要求焊接的基本條件十分嚴格,不允許油水和鐵離子污染,選擇先焊后脹工藝更易保證焊縫質量。


  先焊后脹工藝的缺點分析


 ?、贆C械脹接法存在著固有的缺點,各管之間長度不一,連接強度和緊密性不均;脹管接口的內表面產生硬化現象,給重復補脹帶來困難;管與管板材料的脹接的相容性有一定的限制,如:鈦管與碳鋼的脹接、鋁管與碳鋼的脹接等均受到了限制;勞動生產率低,而且小管徑或厚壁管的脹接較困難等。


 ?、诠芸诃h形焊道不均勻,由于管子與管板之間存在著0.2~0.5mm的裝配間隙,而且總是偏心配置,加上管子與管板孔的加工偏差,造成每一個管口的環形焊道不均勻。對于薄壁管很容易焊穿。


 ?、鄞嬖谝欢伍L15mm的非脹管區,GB151-99規定脹管區與焊縫的距離為15mm,目的是為了避開脹管力對焊縫的破壞。此非脹管區內存留著氣體,當換熱器受熱后其體積膨脹,產生強大的壓力,可能對焊縫或脹接造成破壞。另外為了充分利用管板的設計厚度,管板厚度內的脹管區總是越長越好。長15mm的非脹管區,對于厚管板而言,消極效果不明顯,但對于薄管板,則不可小視。


 ?、芄茏由扉L損傷焊縫,機械脹管使管壁減薄,管子伸長,對焊縫損傷。


 ?、莺附訒r在管口處形成焊,管口收縮和變形給以后的脹管作業帶來困難。為了使管接頭順暢地進入管孔中,則有 需要對管口焊接提出較高的要求。



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