Контроль якості зварювання розширювальним зварюванням мідних труб Т2 і композитних пластин Т2 мідь-сталь, що включає мідні труби Т2, композитні пластини мідь-сталь, кожухотрубні теплообмінники тощо.
Анотація: У статті описані ключові контрольні точки процесу зварювання розтягуванням мідної труби Т2 і композитної пластини з мідної сталі Т2. Ключові вимоги до контролю запропоновані для з’єднувальної конструкції зварювального розширення трубчастої пластини кожухотрубних теплообмінників, а вимоги та заходи контролю зосереджені на принципі ущільнення конструкції компенсаційного з’єднання, попередньому зварювальному очищенні, зварювальних зазорах і впливі на навколишнє середовище, та налаштування обладнання.
Ключові слова: розтискне зварювання; мідна трубка T2 і мідно-сталева композитна пластина; кожухотрубний теплообмінник; контроль якості зварювання розширенням
один. вступ
Два компоненти центрального кондиціонера високої потужності, водяний охолоджувач і водяний теплонасос, як правило, є кожухотрубними теплообмінниками. Мідні теплообмінні труби з чудовою теплопровідністю та стійкістю до корозії є кращими для кожухотрубних теплообмінників у холодильних системах. У холодильній промисловості з’єднання між мідними трубками та трубними решетками в основному є механічним розширенням. Однак, щоб відповідати таким вимогливим галузям, як суднобудування та атомна енергетика, потрібні як висока герметичність, сильні вібраційні або втомні навантаження, так і запобігання щілинній корозії [1].
Таким чином, розширювальне зварювання та з’єднувальні конструкції є основними з’єднаннями між трубами та трубними дошками. Ця стаття в основному описує зварювання розширенням між композитними трубними листами та трубами T2: зварювання розширенням труб T2 і сталевих композитних пластин T2+. З’єднання між мідними трубами та композитними трубними листами спочатку виконується методом зварювання, а потім розширенням. Його розширювальна зварювальна структура показана на малюнку 1 нижче. Для того, щоб отримати гарний зварювальний шов і забезпечити якість роботи кондиціонера, процес зварювання мідної труби необхідно суворо контролювати. Нижче наведено вступ до ключових контрольних точок процесу зварювання розширенням автоматичного імпульсного аргонофторного зварювання для довідки колег.
image.png
1. Контроль чистоти перед зварюванням
Очищення перед зварюванням: коли труби теплообмінника та трубні дошки зварюються, очищення перед зварюванням є дуже важливим. Під час процесу зварювання було виявлено, що якщо в трубних пластинах є іржа, масло, волога чи інший бруд, легко утворюватися підшкірні пори. більшість
Продихи мають великі отвори та глибокі глибини, що ускладнює ремонт. Контрзаходи: перед зварюванням трубну дошку можна знежирити та очистити, щоб повністю видалити з поверхні масло та забруднення. Після очищення продуйте стисненим повітрям і протріть білою нетканою тканиною. Якщо біле неткане полотно не змінює колір, воно кваліфікується.
2. Контроль зварювального зазору
Мідь Т2 має відмінну теплопровідність і теплопровідність. При 20 градусах теплопровідність і теплопровідність у 7 разів більші, ніж у заліза. При 1000 градусах теплопровідність і теплопровідність в 11 разів перевищують показники заліза. Однак через високу теплопровідність, якщо процес зварювання міді подібний до процесу зварювання м’якої сталі, тепло буде швидко виходити з нагрітої зони. Більші зазори роблять метал у розплавленому басейні більш сприйнятливим до розтріскування під час кристалізації, відсутності плавлення та нижчої проникності. У той же час це також може спричинити окислення основного матеріалу в передній зоні розширення та вплинути на якість розширення. Таким чином, пластина трубки теплообмінника приймає ущільнювальну структуру зварювання + розширення міцності, і контроль зварювального зазору є дуже важливим.
image.png
Контразаходи: Використовуйте розширення, щоб зменшити або усунути зазор між трубою та трубною решеткою, відрегулювати довжину трубного розширювача та підтримувати товщину трубної дошки на незвареній поверхні на рівні 3 мм, а також контролювати швидкість розрідження, щоб приблизно 2%, що становить. Щоб запобігти забрудненню отвору труби під час процесу розширення, використовуйте для розширення нев’язку летку оливу для компенсаторів.
3.Зварювальне середовище
Регулювання обладнання, потік газу, шліфування вольфрамовою голкою тощо для контролю швидкості вітру зварювального середовища занадто високі, захисний газ буде втрачено під час процесу зварювання, тим самим зменшуючи потік захисного газу, роблячи дугу нестабільною, легко змішується з повітрям і втрачає захисну дію, в результаті чого поверхня шва стає чорною або втрачає металевий блиск. Іноді вольфрамовий електрод перегорає, що впливає на нормальне зварювання. Під час того самого зварювального процесу регулювання та зсув кута вольфрамової голки або випускання газу без газового захисту призведе до розбризкування металу зварювальної ванни під час вибуху, а вольфрамовий електрод згорить, що вплине на зварювання. Однак, якщо швидкість потоку захисного газу є занадто великою, ефект відштовхування тиску газу буде перешкоджати потоку захисного повітря, і захисний газ не може утворювати ламінарний потік, тому неможливо отримати хороший захисний ефект . Тому середовище зварювання, потік газу та налаштування обладнання є дуже важливими та повинні суворо контролюватися. Нижче наведено деякі емпіричні параметри, отримані у виробництві для порівняння з аналогами.
3.1 Середовище зварювання
(1) Швидкість вітру в зоні зварювання менше 1 м/с.
(2) Вентиляторам не дозволяється дути в зону зварювання. При появі вітру або пори в зварному шві необхідно припинити зварювання і з’ясувати причину.
3.2 Налагодження обладнання
(1) Відрегулюйте положення вольфрамового електрода зварювального пістолета так, щоб зварювальна дуга розташовувалася на стику трубної пластини та теплообмінної трубки.
(2) Якщо вольфрамовий електрод згорів, його слід вчасно замінити.
3.3 Заміна захисного газу
(1) Витратомір зварювального захисного газу повинен бути вертикально вгору.
(2) Коли тиск захисного газу менше 1.0МПа, його необхідно негайно замінити.
3.4 Шліфування та заміна вольфрамової голки
При шліфуванні вольфрамових електродів схема шліфування не повинна використовуватися у формі спіралі, а повинна бути уздовж напрямку шини; кут шліфування a потрібно змінювати відповідно до величини зварювального струму; кінчик вольфрамового електрода повинен бути відточений до діаметра d відповідно до величини зварювального струму. 0.2-0.8 платформа. Для шліфування вольфрамовою голкою потрібно вчасно замінити кінчик вольфрамової голки, який обпалений і є залишки основного металу. У процесі зварювання необхідно стежити за станом вольфрамової голки. При зварюванні до 5 трубних отворів необхідно спостерігати один раз.
image.png
4. Послідовність зварювання розширенням
Якщо з’єднання між теплообмінною трубкою та трубною решеткою має структуру зварювання розширенням, послідовність зварювання розширенням матиме великий вплив на якість зварювання. Досвід показує, що температурне поле зварювання впливає на розширену площу при спочатку розширенні, а потім зварюванні. Під дією це призведе до розслаблення області розширення. Відповідно до національного стандарту 151-1999 "Кожухотрубний теплообмінник", 15-міліметрова зона без розширення зарезервована для зменшення впливу зварювання та розширення. Однак, оскільки зварний шов закритий на 15 мм, пил і газ у цьому просторі швидко розширюватимуться після нагрівання, і немає плавного шляху розряду. Тому, коли тиск повітря досягає певної межі, воно буде вибухово скидатися в басейн розплаву. Це створює наскрізний отвір у зварному шві, і через відсутність тиску деякий залишок залишається в зварному шві, утворюючи підшкірний отвір [2]. Під час вибуху метал у зварювальній ванні часто розбризкується, в результаті чого вольфрамовий електрод перегорає, що впливає на зварювання. Навпаки, якщо ви спочатку зварюєте, а потім розширюєте, ймовірність виникнення вищезгаданого явища дуже низька. Згідно зі статистикою, у першого в 40-60 разів більше шансів мати пори, ніж у другого. Крім того, розподіл напруги в трубах, які спочатку розширюються, а потім зварюються, є більш складним після зварювання, але при розширенні перед зварюванням напруга зварювання є відносно стабільною. Щоб забезпечити загальну якість теплообмінника, навіть враховуючи зменшення пористості зварного шва та напруженого стану зварного з’єднання, перш за все слід проводити зварювання розширенням і зварювання структурованих труб і трубних решіток.
image.png
6. Принцип компенсаційного шва між мідною трубкою та трубчастою плитою
Після того, як мідна трубка та трубна пластина розширюються, мідна трубка зазнає пластичної деформації, отвір трубної пластини створює невеликий відскок, а залишкова напруга між контактними поверхнями утворюється в місці з’єднання між мідною трубкою та внутрішньою стінкою трубки. отвір. Компенсатор безпосередньо впливає на використання та термін служби центрального блоку кондиціонування повітря. Ефективна довжина розширення визначає силу відриву, яка безпосередньо відображає його здатність витримувати різницю температур і тиску. Ступінь прилягання між його контактними поверхнями безпосередньо визначає його ущільнювальні характеристики [3]. Довжина розширення, описана в цій статті, базується на товщині трубної пластини. Товщина пластини труби зменшена на 3 мм з обох кінців. Регулювання трубного розширювача. Оскільки передній кінець трубної дошки був зварений, зварний шов буде стискатися зовнішньою силою, що спричинить розтріскування зварного шва та вплине на якість зварного шва. У той же час зварний шов нерівний і нерівний, що вплине на рівномірність зусилля на всій поверхні розширення під час розширення. Тому під час розширення передній кінець зменшується на 3 мм, щоб уникнути зварювального шва. Для розширення з’єднання можна використовувати розширювач щілинних труб. Задній кінець трубчастої пластини зменшено на 3 мм, щоб уникнути надмірного розширення. Кінець отвору трубки є дотичним до мідної труби та пошкоджує мідну трубу.
7.Висновок
Виробнича практика довела, що труби з міді Т2 і композитні пластини з міді Т2 зварюються зварюванням у суміші вольфрам аргон-гелій у захисних газах. Чистота перед зварюванням і контроль зварювального зазору є важливими параметрами процесу для зварювання труб теплообмінника та трубної пластини. , вони безпосередньо впливають на якість зварювання. Середовище зварювання, налаштування обладнання, потік газу та шліфування вольфрамовою голкою є прямими факторами, які впливають на зварювання. Без своєчасного регулювання та точкового огляду процес зварювання призведе до ненормальних зварювальних процесів і навіть призведе до того, що зварний шов неможливо буде відремонтувати, а пристрій буде скасовано, що призведе до величезних наслідків. Економічні втрати. Для розширювальних і зварювальних теплообмінників послідовність розширювання і зварювання істотно впливає на якість зварного з'єднання. Розширення після зварювання не тільки зменшує виникнення дефектів зварювання, але й забезпечує хороший розподіл напруги в зварному з’єднанні [4]. Використовуючи методи контролю та технологічні заходи, запропоновані в цій статті, можна гарантувати якість теплообмінника зі зварною конструкцією, а також можна задовольнити вимоги щодо безпеки та тривалого використання кожухотрубного теплообмінника.
