该换热器不锈钢管-管板焊接头与常规换热器相比
该换热器管板材料为S32168,厚度为50 mm,不锈钢换热管材料为SA-213 TP316L,不锈钢管外径为10 mm,壁厚为1.5 mm。不锈钢管与管板焊接采用外伸式结构,如图la所示,图lb为管孔布置方式,图lc为需要保证的焊缝尺寸值。
该换热器不锈钢管-管板焊接头与常规换热器相比,其管板厚度、换热管直径、孔桥尺寸均较小,这些都不利于不锈钢管-管板之间焊缝的焊接。首先,管板厚度越小,焊接过程中受工件温度的影响越大,管板越容易变形;其次,换热管直径越小,焊接单位长度焊缝焊所需转动的角度越大,操作难度越大;第三,孔桥尺寸小,不同不锈钢管的焊缝会发生重叠,会对焊接操作过程产生影响。另外,换热管壁厚仅为1.5 mm,焊接过程中极易将管端熔塌,使管孔内径超差。
焊接过程需充分考虑上述因素的影响并加以控制,才能获得符合要求的不锈钢管-管板焊接接头,保证换热器在服役过程中安全稳定运行。
2焊接工艺
由于不锈钢管-管板自动钨极氢弧焊设备无法克服该换热器不锈钢管-管板焊接接头结构上的各种困难获得优良的焊缝。因此,该换热器不锈钢管-管板焊接接头只能采用操作灵活方便,适应性更强的手工钨极氩弧焊方法进行焊接。焊接过程中,焊工可根据实际情况随时调整焊角度和填丝量,既能保证不锈钢管与管板之间熔合良好,又能避免电流过大将管端熔塌。尤其适合焊接孔桥尺寸较小,焊缝重叠的位置。但手氢弧焊受焊工的技术水平影响较大,需对焊工进行重点培训。另外,手工操作,焊缝的外观成形远不及机械焊。
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