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鈦管和鈦鋼復合管板的制造技術淺析

作者:寶雞鑫旺 來源: 日期:2016-10-21 10:05:37 人氣:26

  鈦管與鈦鋼復合管板脹接工藝及采用手工鎢極氬弧焊的焊接工藝。并經液氨致冷器的制造實踐證明,鈦管與鈦鋼復合管板在選擇合理的制造工藝的前提下,可以獲得優質的焊縫,同時為鈦及鈦鋼復合板換熱設備的制造積累了一定的經驗。

  工藝性試驗及焊接工藝評定鈦是一種活性元素,常溫下能與氧生成致密的氧化膜而保持高的穩定性和耐腐蝕性。在540"C以上生成的氧化膜則不致密。高溫下鈦與氧、氮、氫反應速度較快,易生成脆性物質,使焊接性極差,因此為了保證鈦管和鈦鋼復合管板的焊接質量,我們從材料及設備結構方面入手,經過工藝性試驗及焊接工藝評定,得到了一些數據。

  鈦鋼復合管板和鈦管束采用先脹后焊的制造工藝,為保證產品制造質量,我們作了以下的工藝性試驗。

  管板與管束脹接的工藝試驗該外冷器要求先脹后焊,強度由脹接來保證,焊接主要起密封作用。為了保證脹接的強度我們進行了管板與管束脹接的工藝試驗。

  在脹管試驗后,我們用測定壓脫力的方法檢驗了脹接質量,確定了脹接次數和脹接力等工藝參數,確保脹管率在15?20°%范圍內,滿足了設計的要求。

  鈦管束與管板焊接位置選擇試驗。

  通過焊接試驗發現:當鈦管束與管板采用全位置焊接時,需用充氬保護拖罩跟蹤保護管頭受熱區,所以焊接管束時需二人操作,且應密切配合,一旦配合不好,易使管頭氧化變色,影響焊接質量。而在水平位置焊接時,在充氬保護罩內焊接管頭,不但保護效果好,能保證焊接質量;而且操作方便,只要一人操作即可,一次充氬保護可焊十多個管頭,大大加快了焊接進度。我廠廠房內有地坑,具備水平位置焊接條件,所以外冷器的鈦管束采用水平位置施焊是最佳的焊接位置。

  鈦與氧有極強的親和力,在常溫下能生成致密的氧化薄膜,這層氧化膜是施行焊接的嚴重障礙,我們對氧化嚴重的鈦管進行了焊接,發現將引起十分嚴重的裂紋。試驗證明在焊前對焊縫表面氧化膜必須進行嚴格的清理和處理,杜絕有害雜質的來源。

  在穿管前用丙酮仔細清理管孔內油污、臟物后再裝管。

  與管束焊接前應對被焊區域進行機械清理(用直徑為0.1mm奧氏體不銹鋼絲刷去除待焊表面氧化層)、脫脂(用丙酮擦洗),用白綢布檢查不變色,合格后方可焊接管束,焊接暫停時和非焊接區需用白綢布復蓋,嚴禁灰塵污物落入焊接區。

  對鈦管的清理,視鈦管表面質量而定,表面氧化不嚴重的鈦管,管外表面特別是管端100mm處,用丙酮洗干凈后穿管,焊接前再次用丙酮抹洗管頭及管內孔。

  表面氧化嚴重的鈦管,穿管前兩端100mm處必須進行酸洗處理,酸洗配方為:

  HF:HNO3:氏0=5:20:75(體積比)

  溫度為室溫,酸洗時間為2?5分鐘,酸洗后立即用清水沖抹干凈,不能殘留酸液。鈦管端酸洗后呈銀白色。

  在上述工藝性試驗和焊接工藝評定的基礎上,我們基本摸清了鈦管束焊接的特點,并確定了管束的制造工藝:即鈦管束先脹后焊,且采用水平位置焊接的工藝。

  為控制焊接變形,加強對鈦焊件的冷卻,提高保護效果,鈦管束焊接時,管內塞紫銅堵。

  采用手工鎢極氬弧焊接工藝,選擇合理的焊接規范,徹底清理管板和管端氧化膜及雜物,在有可靠的保護條件下(制作合適的保護罩),鈦管和鈦鋼復合管板的焊接接頭可以得到滿意的質量。

  (文章來源:搜鈦網)


    標簽:鈦管
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