管板焊接先焊后脹工藝的分析
發(fā)表時(shí)間:2022-09-08
管板焊接先焊后脹工藝的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)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(jī)械脹接法作為主要的脹管手段密切相關(guān)。因?yàn)樵跈C(jī)械脹管過程中,存在著摩擦并產(chǎn)生大量的熱用機(jī)油來潤滑和冷卻,油液滲浸進(jìn)入脹接接頭的縫隙,要干凈困難。夾縫中油水等雜物的存在,焊接時(shí)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(qū)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,是對(duì)于鈦材和某些有色金屬,要求焊接的基本條件嚴(yán)格,不允許油水和鐵離子污染,選擇先焊后脹工藝更易焊縫質(zhì)量。
先焊后脹工藝的缺點(diǎn)分析
①機(jī)械脹接法存在著固有的缺點(diǎn),各管之間長(zhǎng)度不一,連接強(qiáng)度和緊密性不均;脹管接口的內(nèi)表面產(chǎn)生硬化現(xiàn)象,給重復(fù)補(bǔ)脹帶來困難;管與管板材料的脹接的相容性有的限制,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(dòng)生產(chǎn)率低,而且小管徑或厚壁管的脹接較困難等。
②管口環(huán)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(gè)管口的環(huán)形焊道不均勻。對(duì)于薄壁管很容易焊穿。
③存在一段長(zhǎng)15mm的非脹管區(qū),GB151-99規(guī)定脹管區(qū)與焊縫的距離為15mm,目的是為了避開脹管對(duì)焊縫的破壞。此非脹管區(qū)內(nèi)存留著氣體,當(dāng)換熱器受熱后其體積膨脹,產(chǎn)生強(qiáng)大的壓,可能對(duì)焊縫或脹接造成破壞。另外為了充分利用管板的設(shè)計(jì)厚度,管板厚度內(nèi)的脹管區(qū)總是越長(zhǎng)越好。長(zhǎng)15mm的非脹管區(qū),對(duì)于厚管板而言,消效果不明顯,但對(duì)于薄管板,則不可小視。
④管子伸長(zhǎng)損傷焊縫,機(jī)械脹管使管壁減薄,管子伸長(zhǎng),對(duì)焊縫損傷。
⑤焊接時(shí)在管口處形成焊瘤,管口收縮和變形給以后的脹管作業(yè)帶來困難。為了使管接頭順暢地進(jìn)入管孔中,則有必要對(duì)管口焊接提出較高的要求。