Svetskvalitetskontroll av expansionssvetsning av T2-kopparrör och T2-koppar-stålkompositplattor, involverande T2-kopparrör, koppar-stålkompositplattor, skal-och-rörvärmeväxlare, etc.
Sammanfattning: Artikeln beskriver de viktigaste kontrollpunkterna i expansionssvetsprocessen för T2-kopparrör och T2-kopparstålkompositplåt. Viktiga kontrollkrav föreslås för expansionssvetsanslutningsstrukturen för rörplattan på skal- och rörvärmeväxlare, och kontrollkrav och åtgärder är fokuserade på tätningsprincipen för expansionsfogstrukturen, försvetsrengöring, svetsgap och miljöpåverkan, och utrustningsjustering.
Nyckelord: expansionssvetsning; T2 kopparrör och koppar-stål kompositplåt; skal och rör värmeväxlare; kvalitetskontroll av expansionssvetsning
ett. introduktion
De två komponenterna i en central luftkonditionering med hög kapacitet, de vattenkylda vatten- och vattenvärmepumparna, är vanligtvis skal-och-rörvärmeväxlare. Värmeväxlarrör av koppar med utmärkt värmeledningsförmåga och korrosionsbeständighet föredras för skal- och rörvärmeväxlare i kylsystem. Inom kylindustrin är kopplingen mellan kopparrör och rörplåt främst mekanisk expansion. Men för att möta krävande områden som skeppsbyggnad och kärnenergi krävs både hög tätningsprestanda, starka vibrations- eller utmattningsbelastningar och förhindrande av spaltkorrosion [1].
Därför är expansionssvetsning och anslutningsstrukturer de vanliga kopplingarna mellan rör och rörplåtar. Denna artikel beskriver huvudsakligen expansionssvetskopplingen mellan kompositrörplåtar och T2-rör: expansionssvetsning av T2-rör och T2+ stålkompositplåtar. Förbindelsen mellan kopparrör och kompositrörsskivor använder metoden för svetsning först och sedan expansion. Dess expansionssvetsstruktur visas i figur 1 nedan. För att få en bra expansionssvetsfog och säkerställa driftkvaliteten hos luftkonditioneringsenheten måste expansionssvetsprocessen för kopparröret kontrolleras strikt. Följande är en introduktion till de viktigaste kontrollpunkterna för den automatiska pulsargonfluorsvetsningsprocessen för expansionssvetsning för referens för kamrater.
image.png
1. Renhetskontroll före svetsning
Rengöring före svetsning: När värmeväxlarrören och rörplåtarna svetsas är rengöring före svetsning mycket viktigt. Under svetsprocessen visar det sig att när det väl finns rost, olja, fukt eller annan smuts i rörplåtarna är det lätt att bilda subkutana porer. mest
Stomata har stora öppningar och djupa djup, vilket gör reparationer svåra. Motåtgärder: Före svetsning kan rörplåten avfettas och rengöras för att helt avlägsna ytolja och föroreningar. Efter rengöring blåser du med tryckluft och torkar av med vit non-woven trasa. Om den vita fiberduken inte ändrar färg är den kvalificerad.
2. Kontroll av svetsgap
T2 koppar har utmärkt värmeledningsförmåga och värmeledningsförmåga. Vid 20 grader är värmeledningsförmågan och värmeledningsförmågan 7 gånger den för järn. Vid 1000 grader är värmeledningsförmågan och värmeledningsförmågan 11 gånger den för järn. Men på grund av dess höga värmeledningsförmåga, om kopparsvetsprocessen liknar den för mjukt stål, kommer värmen snabbt att flytta ut från det uppvärmda området. Större luckor gör metallen i den smälta poolen mer mottaglig för sprickbildning under kristallisation, brist på smältning och lägre permeabilitet. Samtidigt kan det också orsaka oxidation av basmaterialet i frontexpansionsområdet och påverka expansionens kvalitet. Därför antar värmeväxlarens rörplatta en tätningsstruktur av svetsning + styrka expansion, och kontrollen av svetsgapet är mycket viktig.
image.png
Motåtgärder: Använd stickexpansion för att minska eller eliminera gapet mellan röret och tubplåten, justera längden på tubexpandern och håll tjockleken på tubplåten på den icke-svetsade ytan med 3 mm, och kontrollera uttunningshastigheten till ca 2 %, vilket är För att förhindra att rörexpansionssmörjoljan förorenar rörhålet under expansionsprocessen, använd icke-viskös expansionsfog flyktig olja för expansion.
3.Svetsmiljö
Utrustningsjustering, gasflöde, volframnålslipning etc. för att kontrollera vindhastigheten i svetsmiljön är för höga, skyddsgasen kommer att gå förlorad under svetsprocessen, vilket minskar flödet av skyddsgasen, vilket gör bågen instabil, lätt att blanda med luft och förlorar den skyddande effekten, vilket resulterar i Svetsytan blir svart eller tappar sin metalliska lyster. Ibland kommer volframelektroden att brännas ut, vilket påverkar normal svetsning. I samma svetsprocess kommer justering och förskjutning av volframnålens vinkel, eller uttömning av gasen utan gasskydd, att stänka ut svetsbassängens metall under explosionen, och volframelektroden kommer att brinna, vilket påverkar svetsningen. Men om flödeshastigheten för skyddsgasen är för stor, kommer den frånstötande effekten av gastryckspåverkan att störa flödet av skyddsluften, och skyddsgasen kan inte bilda ett laminärt flöde, så en bra skyddseffekt kan inte erhållas . Därför är svetsmiljön, gasflödet och utrustningsjusteringen mycket viktig och måste kontrolleras strikt. Följande är några empiriska parametrar som erhållits i produktionen för referens av kamrater.
3.1 Svetsmiljö
(1) Vindhastigheten i svetsområdet är mindre än 1m/s.
(2) Fläktar får inte blåsa in i svetsområdet. Om du känner att det blåser eller det finns porer i svetsen måste du sluta svetsa och ta reda på orsaken.
3.2 Utrustningsjustering
(1) Justera läget för volframelektroden på svetspistolen så att svetsbågen är placerad vid förbindelsen mellan rörplattan och värmeväxlarröret.
(2) Om volframelektroden är bränd, bör den bytas ut i tid.
3.3 Ersättning av skyddsgas
(1) Flödesmätaren för svetsskyddsgas måste vara vertikalt uppåt.
(2) När skyddsgastrycket är mindre än 1.0MPa måste det bytas ut omedelbart.
3.4 Volframnålslipning och utbyte
Vid slipning av volframelektroder bör slipmönstret inte användas i spiralform och bör vara längs samlingsskenans riktning; slipvinkeln a måste ändras beroende på storleken på svetsströmmen; spetsen på volframelektroden ska slipas till en diameter d beroende på storleken på svetsströmmen. 0.2-0.8 plattform. Slipning av volframnål kräver att när spetsen på volframnålen är bränd och det finns rester av basmetall, måste den bytas ut i tid. Under svetsprocessen måste volframnålens tillstånd observeras. Vid svetsning av upp till 5 rörhål måste det observeras en gång.
image.png
4. Expansionssvetssekvens
Om anslutningen mellan värmeöverföringsröret och rörplåten antar en expansionssvetsstruktur, kommer expansionssvetssekvensen att ha stor inverkan på svetskvaliteten. Erfarenheten visar att svetstemperaturfältet påverkar det expanderade området vid först expansion och sedan svetsning. Under åtgärder kommer det att få expansionsområdet att slappna av. Enligt den nationella standarden 151-1999 "Shell and Tube Heat Exchanger" är ett 15 mm icke-expansionsområde reserverat för att minska påverkan av svetsning och expansion. Men eftersom svetsen är stängd vid 15 mm kommer dammet och gasen i detta utrymme att expandera snabbt efter uppvärmning och det finns ingen jämn utloppsbana. Därför, när lufttrycket når en viss gräns, kommer det att tömmas explosivt ut i den smälta poolen. Detta skapar ett genomgående hål i svetsen, och på grund av bristen på tryck, blir en del rester kvar i svetsen, vilket skapar ett subkutant hål [2]. Under explosionen stänker metallen i svetsbassängen ofta, vilket gör att volframelektroden brinner ut och påverkar svetsningen. Tvärtom, om du svetsar först och sedan expanderar är möjligheten att ovanstående fenomen inträffar mycket liten. Enligt statistiken har den förra 40-60 gånger större sannolikhet att ha porer än den senare. Dessutom är spänningsfördelningen av rör som först expanderas och sedan svetsas mer komplex efter svetsning, men vid expansion före svetsning är svetsspänningen relativt stabil. För att säkerställa värmeväxlarens övergripande kvalitet, även med tanke på att minska svetsens porositet och spänningstillståndet i svetsfogen, bör expansionssvetsning och svetsning av strukturerade rör och rörplåtar utföras först.
image.png
6. Princip för expansionsfog mellan kopparrör och rörplatta
Efter att kopparröret och rörplattan har expanderat, genomgår kopparröret plastisk deformation, rörplattans hål producerar en lätt studs och restspänning mellan kontaktytorna bildas vid skarven mellan kopparröret och rörets innervägg hål. Expansionsfogen påverkar direkt användningen och livslängden för den centrala luftkonditioneringsenheten. Den effektiva expansionslängden bestämmer avdragningskraften, vilket direkt återspeglar dess förmåga att motstå temperaturskillnader och tryckskillnadspåkänningar. Graden av passning mellan dess kontaktytor bestämmer direkt dess tätningsprestanda [3]. Expansionslängden som beskrivs i denna artikel är baserad på tjockleken på rörplattan. Tjockleken på rörplattan minskas med 3 mm i båda ändar. Justering av tubexpandern. Eftersom den främre änden av rörplåten har svetsats, kommer svetsen att pressas av yttre kraft, vilket gör att svetsen spricker och påverkar svetsens kvalitet. Samtidigt är svetsen oregelbunden och ojämn, vilket kommer att påverka enhetligheten av kraften på hela expansionsytan under expansion. Under expansion reduceras därför frontänden med 3 mm bara för att undvika svetssömmen. Du kan använda en slitsad rörexpander för att expandera skarven. Den bakre änden av rörplattan reduceras med 3 mm för att undvika överexpansion. Änden av rörhålet tangerar kopparröret och skadar kopparröret.
7. Slutsats
Produktionspraxis har visat att T2-kopparrör och T2-kopparstålkompositplattor är svetsade med hjälp av skärmsvetsning med volframargon-heliumblandad gas. Renlighet före svetsning och kontroll av svetsgap är viktiga processparametrar för svetsning av värmeväxlarrör och rörplåtar. , påverkar de svetskvaliteten direkt. Svetsmiljön, utrustningsjustering, gasflöde och tungstensnålslipning är de direkta faktorerna som påverkar svetsen. Utan snabb justering och punktinspektion kommer svetsprocessen att orsaka satsvis svetsavvikelser och till och med göra att svetsen inte kan repareras och enheten skrotas, vilket orsakar enorma konsekvenser. Ekonomiska förluster. För expansions- och svetsvärmeväxlare har sekvensen av expansion och svetsning en betydande inverkan på kvaliteten på svetsfogen. Eftersvetsexpansion minskar inte bara förekomsten av svetsfel, utan säkerställer också att svetsfogen har god spänningsfördelning [4]. Med hjälp av de kontrollmetoder och processåtgärder som föreslås i denna artikel kan kvaliteten på den expansionssvetsade strukturvärmeväxlaren garanteras och kraven på säkerhet och långvarig användning av skal-och-rörvärmeväxlaren kan uppfyllas.
