一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法技术

技术编号:24741232 阅读:50 留言:0更新日期:2020-07-04 06:49
一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法,在管板的待焊端面上加工出多个圆柱凸台,并在管板上加工出多个分别贯穿管板至各自的圆柱凸台端面的圆孔,然后在圆孔位于圆柱凸台端面一侧的孔口上加工出一圈内环凹槽,在换热管的待焊端加工出一圈外环台阶,将换热管的待焊端装配于圆柱凸台的端面,使换热管的外环台阶与圆柱凸台上的内环凹槽相配贴合;使用钨极氩弧焊,将焊炬从管板远离换热管的一侧伸入圆孔内,使钨极位于待焊部位,保证焊炬的定位套与圆孔为间隙配合,启动焊炬使钨极起弧施焊,将焊炬在圆孔内部整体旋转400°完成内孔焊接。本发明专利技术采用对接形式,便于进行射线探伤,实现焊缝化学成分的人为调控,避免出现焊漏、咬边缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法
本专利技术涉及管式换热器焊接方法领域,尤其涉及一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法。
技术介绍
管式换热器广泛应用于石油、化工、能源、舰船等工业领域,是目前使用范围最广泛的换热器。换热管与管板的焊接是换热器制造过程的关键环节,换热管与管板的焊接质量直接影响换热器设备的使用和安全。传统的换热器制造工艺主要采用端面焊来完成换热管与管板的焊接,其接头形式为角接,由于换热管与管板之间存在间隙,在使用过程中容易造成间隙腐蚀。此外,这种角焊缝形式的接头应力集中较为严重,换热过程中受冷侧和热侧流体循环冲击后可能出现开裂。基于此,越来越多制造厂开始使用内孔焊的方式来进行换热管与管板的焊接,以提高换热器的可靠性。近年来,随着工业技术的进步,开发新型、高效、经济和结构紧凑的高可靠性换热器已成为目前换热器研究的趋势,对换热管与管板的内孔焊技术要求也日益提高,主要体现在以下几方面:1、为实现结构的紧凑性和换热的高效性,换热管规格尺寸越来越小,焊接难度、射线探伤难度不断增加;2、使用环境更加严苛,管板厚度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一、在管板(1)的待焊端面上加工出多个圆柱凸台(2),并在管板(1)上加工出多个分别贯穿管板(1)至各自的圆柱凸台(2)端面的圆孔(3),然后在圆孔(3)位于圆柱凸台(2)端面一侧的孔口上加工出一圈内环凹槽(4),保证圆柱凸台(2)、圆孔(3)和内环凹槽(4)同轴设置;/n步骤二、在换热管(5)的待焊端加工出一圈外环台阶(6),外环台阶(6)的外径和长度分别与内环凹槽(4)的内径和深度相匹配;/n步骤三、将换热管(5)的待焊端装配于圆柱凸台(2)的端面,使换热管(5)的外环台阶(6)与圆柱凸台(2)上的内环凹...

【技术特征摘要】
1.一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、在管板(1)的待焊端面上加工出多个圆柱凸台(2),并在管板(1)上加工出多个分别贯穿管板(1)至各自的圆柱凸台(2)端面的圆孔(3),然后在圆孔(3)位于圆柱凸台(2)端面一侧的孔口上加工出一圈内环凹槽(4),保证圆柱凸台(2)、圆孔(3)和内环凹槽(4)同轴设置;
步骤二、在换热管(5)的待焊端加工出一圈外环台阶(6),外环台阶(6)的外径和长度分别与内环凹槽(4)的内径和深度相匹配;
步骤三、将换热管(5)的待焊端装配于圆柱凸台(2)的端面,使换热管(5)的外环台阶(6)与圆柱凸台(2)上的内环凹槽(4)相配贴合;
步骤四、使用钨极氩弧焊,将焊炬(7)从管板(1)远离换热管(5)的一侧伸入圆孔(3)内,使钨极位于待焊部位,保证焊炬(7)的定位套(8)与圆孔(3)为间隙配合,启动焊炬(7)使钨极起弧施焊,将焊炬(7)在圆孔(3)内部整体旋转400°完成内孔焊接。


2.根据权利要求1所述的一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法,其特征在于:步骤四中,焊炬(7)采用脉冲电流,基值电流为5~20A,基值时间为50~500ms,峰值时间为50~500ms,焊接速度为60~80mm/min;峰值电流在焊炬(7)旋转角度为0~360°时随旋转角度增大而分区递减,并在焊炬(7)旋转角度为360~400°时匀速降低至零。


3.根据权利要求2所述的一种用于管式换热器中换热管与管板的内孔焊接方法,其特征在于:峰值电流在焊炬(7)旋转时按旋转角度...

【专利技术属性】
技术研发人员:李瑞武孙少华郭宇凡王乃友张浩李要宗
申请(专利权)人:中国船舶重工集团公司第七二五研究所
类型:发明
国别省市:河南;41

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