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高频焊翅片管焊接原理

高频焊翅片管的焊接方法
由于翅片管传热面积大、效率高和压降小,使以其为核心元件的各种换热设备在电力、化肥、化工和炼油装置中得到日益广泛应用。
1. 焊接原理
翅片管是在无缝钢管外圆上按一定螺距缠绕钢带,钢带垂直于钢管外圆的表面,以高频电流作为热源局部加热接触面及待焊区,同时在翅片管外侧施加顶锻力,实现接触面的固相焊接,
2. 焊前准备
管料表面应不得有明显凹坑并进行喷砂清理,以去除油、锈等污物;顶锻轮的制备要保证其对钢带的夹持在圆周方向上松紧均匀适度(约有0.1~0.2mm余量),内件相对转动轻松自如;电极极身与触头间的焊接牢固可靠,冷却顺畅,无泄漏。
3. 焊接参数
高频焊翅片管焊接接头的抗拉强度及焊合(着)率等主要质量指标必须达到《高频电阻焊螺旋翅片管技术条件》部颁标准(Q/SH.MM.25-2000)和国外(API标准)的专

业标准。而对P91-0Cr13翅片管焊口金相分析表明(图14),翅片钢管的交界处还有清晰的分界线,并可看到焊道翅片两旁钢带熔渣的堆积现象。这主要因为:①高频焊属固相连接;②翅片与钢管为异质材料;③不对称钢体焊接存在一根本性问题,即钢带上电流集中,容易达到焊接温度,而钢管上电流太分散,不容易集中,钢管温度往往低于钢带的温度,影响焊接质量及焊接效率;④顶锻轮的分流和触头电极位置偏离等。因此,翅片管焊接参数的优化和监控至关重要,
4. 焊接检验
1)外观检查。焊后进行外观检验,结果满足标准要求。
2)焊合(着)率检验。将翅片管剥开2~3圈,每120°测1次,依据焊合率=实际焊缝宽度/钢带名义厚度,检测结果为97%~106%,满足标准要求。
3)金相检验。 管侧从接合面起, 金相组织依次为:(淬火+回火)组织(回火马氏体M回),不完全正火组织(原组织铁素体F+正火铁素体F′+正火珠光体P′)及原正火组织(铁素体F+珠光体P),同时,未发现夹杂、未熔合和裂纹等宏观缺陷,应该指出,淬火区的马氏体已发生回火转变,因此焊后不再需要进行热处理。这是因为管子淬火冷却后在随后的翅片焊接中又受到重复受热,相当于回火处理。因此淬火组织已完全转变成回火组织,消除了淬硬裂纹产生的可能性,因此没有必要再重复进行回火处理。
4)力学性能检验。根据产品制造技术要求和Q/SH.MM.25-2000标准,对高频焊翅片管焊接接头做抗拉强度、抗冲击性能、水压(12MPa)实验,试验结果均可满足要求

发布时间: 2012-12-09 14:22:35

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